1.把15度的水以每秒1L（即每秒1kg）的比率放到汽车引擎,而从引擎流出的水变为95度.引擎由钢制成,质量为200kg（水的比热容量：4200JKg^-1C^-1)（钢的比热容量：450JKg^-1C^-1)（a)每秒钟有多少能

Question

1.把15度的水以每秒1L（即每秒1kg）的比率放到汽车引擎,而从引擎流出的水变为95度.引擎由钢制成,质量为200kg
（水的比热容量：4200J Kg^-1 C^-1)
（钢的比热容量：450J Kg^-1 C^-1)
（a)每秒钟有多少能量从引擎移走?
(b)如果引擎的冷却系统损坏了,以至没有水去到引擎,多久后引擎的温度就会从15度上升到200度?
2.在相同时间,分别用电热器C和D把铁块A和B加热.C和D的功率比为3:4.若A和B的温度变化比为4:3,求A和B质量的比率.

Answer 1

1.(a)每秒钟引擎放出的能量,即水吸收的热量 Q1=c水m水Δt水=4.2×10^3J/(kg·℃)×1kg×(95℃-15℃)=3.36×10^5J
（b）引擎的温度从15℃上升到200℃要吸收热量 Q2=c钢m钢Δt钢=0.45×10^3J/(kg·℃)×200kg×(200℃-15℃)=1.665×10^7J
时间 t=Q2/Q1=1.665×10^7J/3.36×10^5J≈49.55s
2.“相同时间”内,功率Pc:Pd=3:4,所以热量 Qc:Qd=Wc:Wd=(Pc×t):(Pd×t)=3:4
A和B都是铁块,比热容相同,已知 ΔtA：ΔtB=4：3,
mA:mB=[Qc/（c铁ΔtA)]：[Qd/(c铁ΔtB)]=9:16