Question

質量2kg的水從30m高的空中落下，若重力做功使機械能的50%轉化為水的內能，則水溫可升高多少？

Answer 1

分析：先求出水的重力所做的功，然后求出水吸收的熱量，最后由熱量公式的變形公式求出水升高的溫度．

解答：解：水下落時重力做的功：
W=Gh=mgh=2kg×9.8N/kg×30m=588J；
重力做功轉化成的內能，即水吸收的熱量：
Q=W₁=Wη=588J×50%=294J，
∵Q=cm△t，
∴水升高的溫度：
△t=

Q

cm

=

294J

4.2×103J/(kg?℃)×2kg

=0.035℃．
答：水溫可升高0.035℃．

點評：此題是一道力學與熱學的綜合題，解答時根據題意分析出已知量、未知量和所用到的計算公式．這樣才能夠做到對解答的問題游刃有余．