Question

13．水的比热容较大，生活中，我们常用水来加热或散热，例如：冬天常用热水袋取暖，把质量为2Kg，温度为90℃的热水装入热水袋中，到温度降为30℃的时侯，这些水放出了5.04×10⁵J的热量；这些热量相当于0.006 m³热值为8.4×10⁷J/m³的天然气来提供；如果用相同质量，相同温度的沙来取暖，沙会冷得快些（填“快些”或“慢些”）．

Answer 1

分析 已知水的比热容、质量和温度变化，可利用公式Q=Cm△t计算热量；
根据Q=Vq变形可求得需要的天然气；
要想比较哪一种物质温度变化快，可利用公式△t=$\frac{Q}{cm}$进行分析．

解答 解：（1）已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃），m=2kg，△t=t₀-t=90℃-30℃=60℃，
所以Q_吸=c_水m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×60℃=5.04×10⁵J；
（2）Q_吸=Q_放=5.04×10⁵J；
由Q=Vq可得，需要的天然气：
V=$\frac{{Q}_{放}}{{q}_{天然气}}$=$\frac{5.04×1{0}^{5}J}{8.4×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.006m³，
（3）所以由公式Q=cm△t可得，△t=$\frac{Q}{cm}$，
又因为c_沙＜c_水，m_水=m_沙，Q_水=Q_沙，
所以沙的温度变化比水大，沙会冷的快些．
故答案为：5.04×10⁵；0.006；快些．

点评 本题考查学生对热量公式的掌握和运用，以及利用热量的变形公式△t=$\frac{Q}{cm}$进行分析．