题目:
将一勺热水倒入量热器,假设没有热量散失,这时量热器中水温升高了 5℃,再加同样一勺水,水温又上升了3℃.问:
(1)再加7勺同样的热水,则此量热器的水温还将上升多少?
(2)如果不断地向量热器加同样的热水,量热器中最终水温比开始时升高了多少(假设量热器容积比勺的容积大得多)?
答案
解:设每勺热水的质量为m,量热器中冷水的质量为M,两者的温度差为△t
(1)由热平衡方程Q
吸=Q
放有:
即:cm△t
降=cM△t
升 m△t
降=M△t
升加一勺水:m(△t-5℃)=M·5℃
再加一勺水:m(△t-5℃-3℃)=(M+m)·3℃两式相比较可得:M=3m
加n勺水,升高t
n时有:nm(△t-5℃-3℃-t
n)=(M+2m)·t
n∴t
n=12n/(n+5),
∴再加7勺水:t
7=7℃;
(2)从上面的解题可知,热水和量热器中原先的冷水的温差是△t=20℃.不断地加热水的结果是热水越来越多,冷水的温度就越来越高,但是,无论怎么加,冷水的终温最多与热水的温度相同,也就是说,冷水的温度最多升高△t=20℃.
答:(1)续再加7勺同样的热水,则此量热器的水温还将上升7℃;
(2)如果不断地向量热器加同样的热水,量热器中最终水温比开始时升高了20℃.
解:设每勺热水的质量为m,量热器中冷水的质量为M,两者的温度差为△t
(1)由热平衡方程Q
吸=Q
放有:
即:cm△t
降=cM△t
升 m△t
降=M△t
升加一勺水:m(△t-5℃)=M·5℃
再加一勺水:m(△t-5℃-3℃)=(M+m)·3℃两式相比较可得:M=3m
加n勺水,升高t
n时有:nm(△t-5℃-3℃-t
n)=(M+2m)·t
n∴t
n=12n/(n+5),
∴再加7勺水:t
7=7℃;
(2)从上面的解题可知,热水和量热器中原先的冷水的温差是△t=20℃.不断地加热水的结果是热水越来越多,冷水的温度就越来越高,但是,无论怎么加,冷水的终温最多与热水的温度相同,也就是说,冷水的温度最多升高△t=20℃.
答:(1)续再加7勺同样的热水,则此量热器的水温还将上升7℃;
(2)如果不断地向量热器加同样的热水,量热器中最终水温比开始时升高了20℃.