题目内容
9．汽车发动机的散热器用水做冷却剂，是由于水的比热容较大的缘故，降温过程中，是采用热传递的方式减小内能．本市出租车开始使用天然气来代替柴油或汽油，已知天然气的热值为7×107J/m3，当出租车消耗0.03m3天然气时，所释放的热量为2.1×106J，若这些热量用于加热10L初温20℃水，则可以使这些水升高50℃（水的比热容c=4.2×103J/（ kg•℃），假设天然气完全燃烧，加热过程没有热量损失．）分析 （1）与其它液体相比，水的比热容最大，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多；
（2）改变物体内能有两个方法：做功和热传递．其中做功改变内能本质是机械能与内能的转化，热传递改变内能本质是内能的转移．
（3）根据Q=qV计算出天然气燃烧放出的热量；
（4）知道水体积，求出水的质量，根据Q放=Q吸=cm△t可计算水升高的温度，再计算水的末温（注意水的末温为100℃，水沸腾时，吸热但温度不变）．
解答 解：
（1）汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作，由公式Q=cm△t知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好；
（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，使水的内能增加．这是通过热传递的方式改变内能的；
（3）消耗0.03m3天然气所释放的热量：Q=qV=7×107J/m3×0.03m3=2.1×106J；
（4）根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，
10L水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×10×10-3m3=10kg；
因为Q吸=cm△t=Q放，
所以水升高的温度△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{2.1×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×10kg}$=50℃．
故答案为：比热容；热传递；2.1×106；50．
点评 本题考查水的比热容较大的特点、改变物体内能的两种方式以及热量的计算，比较简单，属于综合性题目．
练习册系列答案
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