Question

將裝有熱牛奶的奶瓶放入室溫的水中，圖中作出了牛奶和水的溫度隨時間變化圖象，若水的質量為200g，牛奶的質量100g，奶瓶的質量小忽略不計，下面的計算上忽略奶瓶放熱和其它熱損失．
（1）現象屬于

 

方式改變物體內能．
（2）上述水在此過程中增加了多少內能？
（3）利用數據計算出牛奶的比熱容．

Answer 1

分析：（1）改變物體內能的方式：做功和熱傳遞；
（2）從圖象中可以得出水的初溫和末溫，根據公式Q=cm△t可求水增加的內能；
（3）水所吸收的熱量等于牛奶釋放的熱量，由熱量公式的變形公式求出牛奶的比熱容．

解答：解：（1）本題現象屬于利用熱傳遞的方式改變物體的內能；
（2）水吸收的熱量Q_吸=c_水m_水△t_水=4.2×10³J/（kg?℃）×0.2kg×（40℃-20℃）=1.68×10⁴J，
（3）牛奶釋放的熱量Q_放=Q_吸=c_牛奶m_牛奶△t_牛奶，
牛奶的比熱容c_牛奶=

Q吸

m牛奶△t牛奶

=

1.68×104J

0.1kg×(90℃-40℃)

=3.36×10³J/（kg?℃）．
答：（1）現象屬于熱傳遞方式改變物體內能．
（2）上述水在此過程中增加了1.68×10⁴J的內能；
（3）牛奶的比熱容為3.36×10³J/（kg?℃）．

點評：本題考查改變物體內能的方式、熱量和比熱容的計算，關鍵是學會分析圖象．