题目
1kg初温为20℃的水吸收了.2times (10)^5J的热量,在一标准大气压下,水的温度将升高( ) A.70℃ B.80℃ C.90℃ D.100℃
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1kg初温为20℃的水吸收了
的热量,在一标准大气压下,水的温度将升高( )
- A.70℃
- B.80℃
- C.90℃
- D.100℃
题目解答
答案
B. 80℃
解析
考查要点:本题主要考查热量计算公式的应用,以及标准大气压下水的沸点对温度变化的影响。
解题核心思路:
- 利用公式 $Q = cm\Delta T$ 计算水的温度变化 $\Delta T$;
- 注意在标准大气压下,水的温度最高只能升至 $100^\circ \text{C}$,超过部分需舍去。
破题关键点:
- 公式变形:$\Delta T = \frac{Q}{cm}$;
- 实际温度限制:若计算结果超过 $100^\circ \text{C}$,需取实际可达的最大温度。
步骤1:代入公式计算理论温度变化
已知 $Q = 4.2 \times 10^5 \, \text{J}$,$c = 4200 \, \text{J/(kg·℃)}$,$m = 1 \, \text{kg}$,代入公式:
$\Delta T = \frac{Q}{cm} = \frac{4.2 \times 10^5}{4200 \times 1} = 100^\circ \text{C}$
步骤2:结合实际条件修正结果
初温为 $20^\circ \text{C}$,若温度升高 $100^\circ \text{C}$,则末温为 $20 + 100 = 120^\circ \text{C}$。
但在标准大气压下,水的沸点为 $100^\circ \text{C}$,因此实际末温为 $100^\circ \text{C}$,温度变化为:
$\Delta T_{\text{实际}} = 100 - 20 = 80^\circ \text{C}$