Question

9．从210m处自由下落的雨滴，如果下落过程中重力对它做功的40%用来增加雨滴的内能，它落到地面时，温度升高了多少？（取g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道雨滴的质量、下落高度，利用W=Gh=mgh求重力做功；
（2）由题知，Q_吸=W×42%，而Q_吸=cm△t，据此求雨滴温度的升高值．

解答 解：设雨滴的质量为m，则重力做功W=Gh=mgh；
由题知，Q_吸=ηW=ηmgh，
由Q_吸=cm△t得：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{ηmgh}{cm}$=$\frac{ηgh}{c}$=$\frac{40%×10N/kg×210m}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•°C）}$=0.2℃．
答：它落到地面时，温度升高了0.2℃．

点评 本题利用雨滴下落这一常见的现象考查了学生对功的公式、物体升温吸热公式的了解与掌握．