同步练习册山东科学技术出版社九年级物理人教版
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5. 小明妈妈用热水给小明热牛奶喝,盒装牛奶(如图)的标签上标明牛奶质量为200g。将牛奶温度从$25^{\circ}C$加热至$75^{\circ}C$,此时牛奶与热水同温,所用热水初温为$95^{\circ}C$[水的比热容为$4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$,牛奶的比热容为$2.5×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$],试求:(1)牛奶吸收的热量;(2)不计热损失,所需热水的质量。(保留一位小数)
答案:(1)$2.5×10^{4}J$;(2)0.3kg
解析:(1)牛奶的质量$m_{牛奶}=200g=0.2kg$,温度变化$\Delta t_{牛奶}=75^{\circ}C - 25^{\circ}C=50^{\circ}C$,牛奶吸收的热量$Q_{吸}=c_{牛奶}m_{牛奶}\Delta t_{牛奶}=2.5×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×0.2kg×50^{\circ}C=2.5×10^{4}J$。
(2)不计热损失,热水放出的热量$Q_{放}=Q_{吸}=2.5×10^{4}J$,热水的温度变化$\Delta t_{水}=95^{\circ}C - 75^{\circ}C=20^{\circ}C$,所需热水的质量$m_{水}=\frac{Q_{放}}{c_{水}\Delta t_{水}}=\frac{2.5×10^{4}J}{4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×20^{\circ}C}\approx0.3kg$。