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精英家教網 > 初中物理 > 題目詳情

在溫度是20℃的2400g的水里有一根阻值是10Ω的電阻絲，若通過這根電阻絲的電流是10A，需要多少時間才能把水加熱到95℃？(假設電阻絲放出的熱量全部被水吸收)

答案：
解析：

　　答：需要756s的時間才能把水加熱到95℃．

　　分析　　由題意可知電阻絲放出的熱量全部被水吸收，水吸收的熱量可由公式Q吸＝cm(T－T0)求得，其中T為水的末溫95℃，T0是水的初溫20℃．再利用焦耳定律，在已知導體的電阻和電流的情況下，很容易求得需要通電的時間t．

　　已知：T0＝20℃，m＝2400g＝2.4kg，

　　R＝10Ω，I＝10A，T＝95℃，c＝4.2×103J/(kg·℃)．

　　求：t．

　　解：∵Q吸＝Q放，

　　　　∴cm(T－T0)＝I2Rt．

　　　　t＝

　　　�。�

　　　�。�756s．

　　評注　　此題主要綜合考查了焦耳定律和熱量計算兩個知識點．這兩個公式是初中所學公式中兩個最復雜的公式，包含的物理量比較多，其中比熱容的單位復合了三個物理量單位．另外，兩個公式中都用同一字母來表示不同的物理量，這里，用T表示溫度，用t表示時間，應加以區(qū)分清楚．總之此題難度較大，應掌握解題方法和要點．


練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

30、為探究物質的某種特性，某小組的同學先做如下實驗：他們在甲、乙兩只完全相同的燒杯中分別放入100g和200g的溫水，實驗時，讓它們自然冷卻，并利用溫度計和計時器測量水的溫度隨時間的變化情況，記錄數據分別如表一、表二所示（設甲、乙兩杯水每分鐘放出的熱量相等）
表一：m1=100g
時間（min） 0 2 4 6 8 10 12 14 16
溫度（℃） 36 35 34 33 32 31 30 30 30
降低溫度（℃） 0 1 2 3 4 5 6 6 6
表二：m2=200g
時間（min） 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
溫度（℃） 36 35 34 33 32 31 30 29 28 28
降低溫度（℃） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 8
（1）分析比較表一和表二中數據可知，實驗時，兩杯水所處環(huán)境的溫度是
不同
的．（填“相同”或“不同”）
（2）分析比較表一（或表二）中第一行和第三行數據及相關條件，可得出的初步結論是：
相同質量的水
，放出的熱量與降低的溫度成正比．
（3）分析比較表一和表二中第三列、第四列、第五列等數據及相關條件，可得出初步結論是：
不同質量的水，降低相同的溫度，放出的熱量與質量成正比
．
（4）進一步綜合分析比較表一和表二中的數據及相關條件，還可得出的初步結論是：
同種液體放出的熱量與質量、降低的溫度的比值是定值
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明的媽媽買回來一箱24盒裝的牛奶．他發(fā)現(xiàn)每盒外包裝都標有“250mL”字樣，紙箱的外包裝標有質量為7kg．小明上網查知，這個品牌的牛奶密度為1.08g/cm3，比熱容約為4.0×103J/（kg?℃）．求：
（1）一盒牛奶的質量為多少？
（2）如果把一盒溫度為20℃的牛奶放入熱水中加熱，經過一段時間后，牛奶和水最終的溫度是50℃．則這個過程中牛奶約吸收了多少熱量？
（3）小明利用整箱牛奶作為體育鍛煉的器材，在0.1s內把這箱牛奶舉高了0.5m，則小明在這個過程中對這箱牛奶做功的功率是多少？
（4）用尺測出紙箱的長、寬、高分別為30cm、20cm、10cm．把整箱牛奶放在水平地面上，則箱子對地面的最大壓強是多少？

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科目：初中物理 來源： 題型：

小明用如圖1所示裝置“比較不同物質吸熱升溫特點”．

（1）在兩個相同易拉罐中分別加入
質量
質量
相同的沙子和水，用相同酒精燈進行加熱，使水和沙子的加熱方式
相同
相同
，從而可以通過比較
加熱時間
加熱時間
，就可以比較兩種物質吸收熱量的多與少．
（2）實驗中需用玻璃棒不斷攪拌，其目的是：
使沙子和水受熱均勻
使沙子和水受熱均勻
．
（3）小明經過實驗，記錄數據如下：
加熱時間/min 0 1 2 3 4
溫度/℃ 沙子 20 22 24 26 28
水 20 21 22 23 24
①根據實驗數據，在圖2中畫出沙子和水溫度隨時間變化的圖象．
②分析圖象，小明發(fā)現(xiàn)：質量相等的沙子和水，其中
沙子
沙子
升溫快；它們升高相同溫度，
水
水
吸收的熱量多．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

圖甲是小明家的調溫電熨斗，額定電壓為220V，其電熱絲的額定功率為800W，圖乙是其原理圖．

（1）小明為了搞明白電熨斗的工作原理，專門查閱了相關資料，得知：①雙金屬片是把長和寬都相同的銅片和鐵片緊緊地粘在一起做成的．受熱時，由于銅片膨脹得比鐵片明顯，雙金屬片便會向鐵片一側彎曲．②調溫電熨斗的雙金屬位于金屬底板上方附近．請回答：調溫電熨斗在工作過程中是如何實現(xiàn)金屬底板溫度基本恒定的？如果想提高金屬底板的設定溫度，應將升降螺絲向上移動還是向下移動？
（2）小明在使用電熨斗時發(fā)現(xiàn)，室溫不變，設定溫度越高，每1min電熨斗的工作指示燈亮的時間越長；進一步研究又發(fā)現(xiàn)，當設定溫度不變，環(huán)境溫度越低，每1min電熨斗的工作指示燈亮的時間越長．小明查閱資料锝知，其他條件相同，兩個物體間溫度差不太大的情況下，散熱速度與溫度差成正比．小明為了探究該電熨斗的散熱速度和電熨斗底板與環(huán)境溫度差的關系，在電熨斗底扳已然達到設定溫度后將其豎直放置處于等待狀態(tài)的情況下，通過實驗得到如下數據：
電熨斗每1min工作時間t/s 15 18 21 24 27 30
電熨斗底板與環(huán)境的溫度差△t/℃ 100 120 140 160 180 200
假定電熨斗每1s散發(fā)的熱量為Q，請你幫助小明寫出Q與△t的關系式．
（3）利用第2問的結果回答：如果使用該電熨斗在溫度為20℃的房間熨燙毛料西服，要求電熨斗表面溫度約為180℃．問該電熨斗表面溫度已然達到要求，在豎直放置處于等待狀態(tài)的情況下，電熱絲每1min內將消耗多少電能？

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科目：初中物理 來源： 題型：

精英家教網（1）炎熱夏天，小麗將裝有0.6kg水的塑料瓶放入電冰箱冷藏室，待水降溫后飲用．水由35℃降至5℃過程中放出的熱量為多少？[水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]
（2）質量為100g、初溫是24℃的實心金屬小球吸收2.3×103J的熱量之后，溫度升高到74℃．那么，這種金屬的比熱容是多少？從表可知此金屬是什么？
物質 比熱容
C/[J/（kg．℃）]
鋁 8.8×102
鋼鐵 4.6×102
銅 3.9×102
鉛 1.3×102
（3）安全、清潔、方便的太陽能越來越受到人們的重視和廣泛利用．如圖所示，一太陽能熱水器內裝有質量為250kg，溫度為20℃的水，在陽光照射一段時間后，水溫升高到80℃．水吸收的太陽能是多少？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]．

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