雨滴从20m的高处落下，如果重力对雨滴所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度大约升高多少？（g取10N/kg，结果保留到小数点后三位）

Question

雨滴从20m的高处落下，如果重力对雨滴所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度大约升高多少？（g取10N/kg，结果保留到小数点后三位）

Answer 1

一滴水的质量约是1g，故一滴水所受的重力为：
G=mg=1×10^-3kg×10N/kg=1×10^-2N；
下落20m后，重力做的功为：
W=Gh=1×10^-2N×20m=0.2J；
重力对雨滴所做的功全部转化为雨滴的内能W=Q=0.2J；
由公式Q=cm△t得：
△t=(Q)/(cm)=(0.2J)/(4.2×103J/(kg•℃)×1×10−3kg)≈0.048℃．
答：雨滴的温度大约升高0.048℃．