Question

10．太陽能熱水器內有10kg水，太陽曬2小時后，水溫從20℃升高到50℃，此過程中水的內能變大（變小、不變、變大），水吸收熱量1.26×10⁶J．相當于完全燃燒420g的焦炭產生的熱量．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）、q_焦炭=3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）內能的大小與物體的質量和溫度有關，在質量一定時，溫度越高，其內能越大；
（2）知道水的質量、水的比熱容、水溫度初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（3）根據題意求出煤氣完全燃燒放出的熱量，再根據Q_放=mq求出燃燒煤氣的質量．

解答 解：
（1）在質量一定時，溫度越高，其內能越大，所以10kg水，溫度從20℃升高到50℃，此過程中水的內能變大；
（2）水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t₂-t₁）
=4.2×10³J/（kg℃）×10kg×（50℃-20℃）
=1.26×10⁶J；
（3）由題知，Q_放=Q_吸=1.26×10⁶J，
而完全燃燒焦炭放出的熱量Q_放=qm_炭，所以需要焦炭的質量：
m_炭=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.26×1{0}^{6}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.42kg=420g．
故答案為：變大；1.26×10⁶；420．

點評 本題考查學生對影響內能的因素、吸熱公式Q_吸=cm△t和Q_放=mq的掌握和運用，屬于基礎題目．