如图所示的装置,可以测定每千克 I00 ℃的水,在大气压下汽化成 100 ℃

内能与热机 已结 1 477
初中问题
初中问题 2020-12-27 06:50

如图所示的装置,可以测定每千克 I00 ℃的水,在大气压下汽化成 100 ℃ 的水蒸气所需吸收的热量 Q。该装置的测量原理是:用加热器使水沸腾,汽化的水蒸气通过凝聚器液化后被收集在量杯中;测量加热器的发热功率及一段时间内在量杯中收集到的水的质量,根据能量守恒关系即可求出 Q 的值。这个汽化装置工作时的散热功率恒定不变,但散热功率的值未知。测得加热器的功率为 285.0 瓦时,在 300 秒时间内被冷凝和收集的液体质量为28.0 克;加热器的功率为 100.0 瓦时,在 300 秒时间内被冷凝和收集的液体质量为 4.0 克。根据以上数据,求每千克 100℃的水在大气压下汽化成 100 ℃的水蒸气所需吸收的热量 Q

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1条回答
  •  洪老师
    洪老师 (楼主)
    2020-12-28 13:29

    解析:由能量守恒定律知加热系统产生的功率

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    其中m300秒内收集到的水的质量,Q为每千克100℃的水汽化所需吸收的热量,P0为损失的功率。利用题中数据可以得到两个方程:

    image.png 

    联立解得

    Q=2.3125×106J


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