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用钻头在铁块上钻孔时,注入20℃的水5kg,10min钟后,水的温度上升到100℃,并有1kg的水变成了蒸汽.如果已知钻头的功率为10kW,求钻头做的功有百分之多少转变成水和蒸汽的内

题目详情
用钻头在铁块上钻孔时,注入20 ℃的水5 kg,10 min 钟后,水的温度上升到100 ℃,并有1 kg的水变成了蒸汽.如果已知钻头的功率为10 kW,求钻头做的功有百分之多少转变成水和蒸汽的内能?已知水的比热容c=4.19×10 3 J/(kg·℃).100 ℃时水的汽化热L=2.26×10 6 J/kg.
▼优质解答
答案和解析

η=66%

解析:钻头做的功为:

W=P·t=10 4 ×600 J=6×10 6 J

水和水蒸气的内能增量为

ΔE=cmΔt+L·m′

=4.19×10 3 ×5×(100-20) J+2.26×10 6 ×1 J=3.94×10 6 J

转变成水和水蒸气的内能占钻头所做功的百分数为:

η= = ≈66%.