题目内容

(2000?天津)质量为50千克的水,温度从20℃升高到100℃,需要吸收多少热量?若不考虑热量的损失,这些热量需完全燃烧多少煤获得?(煤的燃烧值是3.4×107J/kg)
分析:知道水的质量、水的比热容、水的初末温度,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;由题知Q=Q,根据公式Q=mq求出需要燃烧的煤的质量.
解答:解:水吸收的热量为Q=cm(t-to)=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(100℃-20℃)=1.68×107J,
∵Q=Q=mq,
∴需要燃烧煤的质量:
m=
Q
q
=
1.68×107J
3.4×107J/kg
≈0.49kg.
答:需要吸收1.68×107J的热量;这些热量需完全燃烧0.49kg的煤获得.
点评:本题考查学生对吸热公式Q=cm△t和Q=mq的掌握和运用,属于基础题目.
练习册系列答案
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太阳帆是一种不带机械动力装置的轻便航天器,它像帆船利用风的压力前进一样,利用太阳光和太阳风的压力,作用在帆上来加速飞行.那么,光有压力吗?回答是肯定的.当彗星飞近太阳时,彗星上的部分物质升华和蒸发为气体,形成一条总是背向太阳的尾巴,就曾被认为是太阳光的压力作用的结果(后来弄清楚主要是太阳风作用的结果).从理论上来说,光是光子形成的,每个光子都有一定的能量.当光子撞在帆上被吸收时,这就是光的压力.如光子被反射,压力还会增加.当然,光压是非常小的.在地球上,一个绝对黑体,即光被完全吸收的物体,每平方米上大约只受到2.5×10-6N的光压.但在太空真空中,太阳光压仍能发挥作用.早在20世纪20年代,齐奥尔科夫斯基就提出了太阳帆的概念.光压虽然很小,但可以长期不间断地作用.理论研究表明,在进入太空的航天器上拉起一张巨大的帆,可为航天器提供足够的动力.如果帆面(看成正方形)边长300米,可使500千克的航天器从静止开始沿半椭圆轨道,经200天的加速飞到火星.如果帆面边长增大到2000米,则可使5吨的飞船飞离太阳系.?
看完这篇文章,提起了小明的探究兴趣,小明想进一步研究力和运动之间的关系,于是他设计了如图的实验.用钩码通过细线去拉动小车,不断改变钩码的重量G和小车的质量m,来研究不同受力的情况下小车的运动状态改变的情况.

图中打点计时器每隔0.02s在纸带上打一个,小明每次测出5个间隔内小车运动的距离,记录在表中.(不考虑小车与木板,绳与滑轮之间的摩擦)
(1)将表中空白的地方填上数据
G=1N         m=1kg
第0.1s内 第0.2s内 第0.3s内 第0.4s内
S(m) 0.005 0.015 0.025 0.035
G=2N         m=1kg
第0.1s内 第0.2s内 第0.3s内 第0.4s内
S(m) 0.01 0.03 0.07
G=2N         m=2kg
第0.1s内 第0.2s内 第0.3s内 第0.4s内
S(m) 0.005 0.015 0.025
(2)小明用钩码通过细线拉动小车,而不是使用弹簧测力计,这样做有什么好处?
(3)根据文中的信息和小明实验的数据,计算边长为2000米,质量为5t的太阳帆航天器仅仅在光压的作用下从静止开始运动1天后,经过的总路程约是多少?(假设太阳帆为绝对黑体,且受到的太阳光压大小不变)

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