Question

12．冬天，很多居民小区的供暖采用水暖方式，即利用热水通过散热器放热．
（1）质量为100kg的90℃的热水通过散热器后温度降到50℃，要放出多少热量？
（2）如果上述热量全部转化为机械能用来做功，能够把质量为50kg的中学生举多高？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根据Q=cm（t₀-t）计算出热水放出的热量；
（2）热量全部用来做功，即W=Q，又W=Gh，G=mg，变形后计算出高度h．

解答 解：（1）热水放出的热量：Q_放=cm（t₀-t）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（90℃-50℃）=1.68×10⁷J；
（2）中学生所受重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N
由W=Fs=Gh得，中学生被举高高度：h=$\frac{W}{G}$=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{500N}$=3.36×10⁴m．
答：（1）质量为100kg的90℃的热水通过散热器后温度降到50℃，要放出热量1.68×10⁷J；
（2）能够把质量为50kg的中学生举高3.36×10⁴m．

点评 本题利用了公式Q=cm（t₀-t）和W=Gh进行计算，在利用公式时，要注意每个字母表示的物理量及其单位．