Question

4．冬季在菜窖里放上几桶水，可以使窖内的温度不致下降得很多，防止把菜冻坏．这是什么道理？如果在窖里放入m=200kg，t₁=10℃的℃，试计算这些水结成0℃的冰时放出的热量相当于燃烧多少千克干木柴所释放出的热量？（木柴的燃烧值约为k=1.26×10⁴KJ/kg，冰的熔化热取λ=3.35×10⁵J/kg）

Answer 1

分析 物体由液态变为固态的过程叫凝固，凝固要放热；
知道水的质量、水的初温和末温，根据吸热公式计算水吸收的热量；求出了水吸收的热量，由题知Q_吸=Q_放，利用Q_放=mq计算需要完全燃烧多少干木柴；

解答 解：冬天在菜窖中放几桶水，水受冷就会凝固，凝固要放出热量，使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏．
水结冰时放出的热量：
Q=mλ+cm₁△t=200×3.35×10⁵J+4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（10℃-0℃）=7.56×10⁷J；
这些热量相当于完全燃烧m₂千克干木柴：
Q_放=Q=m₂q；
由Q_放=mq得：m₂=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{7.56×1{0}^{7}J}{1.26×1{0}^{7}J/kg}$=6kg
答：水受冷就会凝固，凝固要放出热量，使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏．
这些水结成0℃的冰时放出的热量相当于燃烧6千克干木柴所释放出的热量

点评 本题用到了吸热公式及燃料燃烧放热公式等的应用，在注意将所学物理规律能正确进行应用，从而可以解释生活中的现象．