Question

9．质量为M的雨滴从500m高处由静止下落，设它受到的平均阻力为重力的0.6倍，雨滴落地前所产生的热量有50%为其吸收，则落地前雨滴吸收多少热量？其温度升高多少？（g=10m/s²，C_水=4.2×10³J/kg•℃）

Answer 1

分析 雨滴下落过程中，雨滴的重力势能转化为雨滴的动能和内能，雨滴克服阻力做的功转化为内能，而雨滴落地前所产生的热量有50%为其吸收，则可求落地前雨滴吸收的热量，根据热量公式可求雨滴升高的温度．

解答 解：（1））依题意知，落地前雨滴吸收的热量为其克服阻力所做功的一半，即，
Q_吸=0.6Mgh×50%=1500M
（2）由Q_吸=cm△t得，
$△t=\frac{{Q}_{吸}}{cM}=\frac{1500M}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×M}=≈0.36℃$，
答：（1）落地前雨滴吸收的热量为1500M；
（2）温度升高0.36℃．

点评 解答此题的关键是弄清能量的转化关系，然后根据题意列能量转换的关系式，利用比热容公式求解．