题目内容

【题目】质量相同的两个物体由于吸热而升温,若它们的比热容之比为1:2,升高的温度之比为3:2,则它们吸收的热量之比为________。现有掺水后浓度为50%(体积比)的酒精溶液10L,如果其温度升高10℃,则需要吸收______J的热量。[ρ=0.8×103 /m3 c=4.2×103J/(kg·℃)c=2.4×103J/(kg·℃)]

【答案】3:4 3.06×105J

【解析】

[1]吸收热量的计算公式:Q=cmt得,Q1=c1m1t1Q2=c2m2t2,由题意得:m1=m2c1:c2=1:2,△t1:t2=3:2,代入公式可得:

Q1:Q2= ==

[2]酒精的体积:

V酒精=10L×50%=5L=5×10-3m3

酒精的质量:

m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103 kg/m3×5×10-3m3 =4kg

水的体积:

V=10L×50%=5L=5×10-3m3

水的质量:

m=ρV=1.0×103 kg/m3×5×10-3m3 =5kg

酒精吸收的热量:

Q酒精=c酒精m酒精t酒精=2.4×103J/(kg·℃)×4kg×10=9.6×104J

水吸收的热量:

Q=cmt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×10=2.1×105J

吸收的总热量:

Q = Q酒精Q=9.6×104J +2.1×105J =3.06×105J

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