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牛頓冷卻定律當(dāng)一個物體表面溫度比周圍環(huán)境高時,就會向周圍環(huán)境散熱,散熱快慢可以用單位時間內(nèi)散失熱量的多少來表示。英國物理學(xué)家牛頓提出:物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn),在溫度差不太大的情況下(小于15℃),這個結(jié)論符合實(shí)際散熱規(guī)律,稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示,則牛頓冷卻定律可以表示為q=k(t
物-t
環(huán)),其中k是散熱系數(shù),與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān),和物質(zhì)種類無關(guān),如果上述因素相同,不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同,即使散熱快慢相同,它們降低相同溫度需要的時間也不同,根據(jù)降溫時間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系,從而可以進(jìn)行比熱容的測量。
(1)物體向周圍散熱,內(nèi)能減少,這種改變內(nèi)能的方式叫做
;
(2)散熱快慢和下列概念中物理意義最接近的是
;
A.速度
B.密度
C.功率
D.效率
(3)沸水放在房間里,溫度自然降低的規(guī)律是
;
A.先快后慢
B.先慢后快
C.均勻降低
(4)要喝一杯奶咖,可以有以下兩種方式,你認(rèn)為方式
的冷卻效果較好。
①先將燒開的熱咖啡倒入杯中,冷卻5min,然后加一匙冷牛奶;
②先將燒開的熱咖啡倒入杯中,立即將一匙冷牛奶加進(jìn)杯中,然后冷卻5min。
(5)一個物體溫度為30℃,周圍環(huán)境溫度保持20℃不變,此時物體的放熱快慢為q。當(dāng)物體溫度降低
到29℃時,散熱快慢為
。
(6)如圖甲所示,用兩個同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水,水和鹽水的溫度都是30℃,周圍環(huán)境溫度保持20℃不變,保溫杯敞開口,水和鹽水溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知水的比熱容為4.2×10
3J/(kg?℃),鹽水的密度為1.1×10
3kg/m
3,則鹽水的比熱容為
J/(kg?℃)。
(7)如圖丙,燒杯裝有相同質(zhì)量、初溫均為80℃的水和煤油,將兩個相同質(zhì)量、初溫均為20℃的鐵塊同時放入水和煤油中(已知c
水>c
煤油),不計(jì)熱損失,熱平衡后,以下說法正確的是
。
A.水降低的溫度多
B.煤油降低的溫度多
C.煤油放出熱量多
D.兩個鐵塊吸收熱量相同