最多配置36℃的水的质量为： m?m1?m2?(50?38.24)kg?88.24kg
【例7】 将一杯热水倒入盛有一些冷水的容器中，冷水的温度升高了10℃，又向容器内倒
入同样的一杯热水，冷水的温度又升高了6℃，如果再向容器内倒入同样一杯热水，则冷水的温度可再升高多少度？ ＜分析＞ 三次热平衡的过程，根据热平衡公式可以列出这三个热平衡公式，综合三式即可以解出：
设容器内冷水的质量为m1，初温度为t01，每杯热水的质量为m2，初温度为t02，则．
第一次把热水倒入冷水中有：cm1Vt1?cm2??t02??t01?Vt1???
10m1?m2??t02??t01?10???……①
第二次把热水倒入冷水中有：c(m1?m2)Vt2?cm2??t02??t01?Vt1?Vt2???
6(m1?m2)?m2??t02??t01?10?6???……②
有①式和②式解得：m1?3m2，(t02?t01)?40℃……③ 第三次再把热水倒入冷水中：
c(m1?2m2)Vt3?cm2??t02?(t01?16?Vt3)??
(m1?2m2)Vt3?m2???t02?t01??16?Vt3??
把③式代入上式得：
(3m2?2m2)Vt3?m2(40?16?Vt3)
再升高的温度为：Vt3?4℃
【例8】 在一个密闭的容器中，若有3个分子在运动，则下列叙述正确的是( )
A．3个分子没有机械能 B．3个分子组成的物质具有内能 C．3个分子组成的物质没有内能 D．以上说法均不正确 ＜解析＞ 因为分子在运动，所以有机械能，故A错．物质内能是指大量分子的无规则运
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动，3个分子不是大量分子，所以它们的运动不是内能，故C正确．本题应选C．
【例9】 液体蒸发的快慢是由液体的温度、液体的表面积和液面空气流动的快慢来决定的，
如何用分子运动和内能的有关知识来解释? ＜解析＞ 液体蒸发，实质上是液体内部速度较大的分子摆脱其他液体分子的吸引飞离液
面的一种现象．如果液体温度越高，内能就越大，速度大的分子就越多，飞离液面的分子就越多，蒸发就越快．如果液体的表面积越大，在液面的分子就越多，飞离液面的分子就越多，蒸发就越快．跑出液面的分子若在液面附近运动，其中一部分又会回到液体中，如果液面上方空气流动越快，从液面跑出的分子就越快地被吹走，液面附近的蒸发出来的分子就越少，返回液体的分子就越少，离开液面分子比返回液体的分子就越多，蒸发就越快．
【例10】 对一个物体做功，这个物体的内能一定增加，对吗?
＜解析＞ 做功可以改变一个物体的内能，那么怎样确定一个物体的内能是否改变呢?
让一个铁块从外界吸热，即从外界得到内能，会测出铁块的温度变化了．所以一个物体的温度变化了，说明它的内能变化了．让一块0℃的冰从外界吸热，即从外界得到内能，会看到冰熔化成0℃的水，虽然温度没有变化，但这些0℃的水比原来0℃的冰的内能要大．所以一个物体的物态变化了，说明它的内能变化了．由内能的定义知：内能是指物体内部所有分子做规则运动的分子动能和分子势能的总和．如果一个物体的质量减少了，它内部分子的数目也减少了，那么它内部分子动能和分子势能的总和，即内能也随着减少了．所以一个物体的质量变化了，说明它的内能也变化了．综上所述，可以通过一个物体的温度、状态、质量来确定它的内能是否改变．对题中的问题来说，拿一段铁丝来回弯几下，用手摸弯折处，感觉温度比原来高了，说明弯折处的内能增加．如果要
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是把这一段铁丝从某一处慢慢提到一定高度，虽然外界对铁丝做了功，但铁丝的温度、状态、质量都没有发生变化，说明它的内能也没有变化．可见题中的说法是错误的．
【例11】 夏天开啤酒瓶盖时，会听到“嘭”的一声，瓶口有一股“白气”，这是为什么？ ＜解析＞ 打开啤酒瓶的一瞬间，瓶口上方气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低，瓶
口周围空气中的水蒸气因遇冷而液化成小水滴，这就是我们所看到的“白气”．
【例12】 用打气筒给自行车的车胎打气，过一会儿筒壁会热起来，解释此现象时，甲同学说：
“这是由于活塞上下移动和筒壁摩擦，由于摩擦生热使筒壁温度升高引起的．”乙同学说：“这是由于活塞压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，温度升高，又由于热传递筒壁也热起来．”他们俩谁说得对呢? ＜解析＞ 筒壁热了，说明筒壁的温度升高，内能增加了． 改变物体的内能有两种方式：做功和热传递．
把一个物体放在比它的温度高的环境中，这个物体从外界吸热，它的内能就增
加；把一个物体放在比它的温度低的环境中，这个物体就向外界放热，它的内能就减少．所以说热传递改变内能的本质是内能从一个物体转移到另一个物体．外界消耗某种形式的能对物体做功，如果把某种形式的能转化为内能，这个物体的内能就增加；物体对外界做功，如果是把物体的内能转化为别的形式的能，这个物体的内能就减少．所以说做功改变内能的本质是内能和其他形式能的相互转化．用打气筒打气时，活塞与筒壁摩擦可以生热；活塞压缩空气做功也可以生热．实际当中用手摸气筒时，感觉气筒的最下端热，活塞一般压不到这个位置．活塞跟气筒上下的摩擦次数是一样的，而气筒上下不一样热，说明由于摩擦使气筒发热不是主要原因．那么主要原因是活塞越往下压，对气筒内空气做功越多，消耗的机械能也越多，转化的内能也越多，气筒内空气温度就越高，由于热传递，气筒下部的温度也越高．所以乙同学的讲法是对的．
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【例13】 如图所示，两个相同的球，甲用不传热的细线悬挂，乙放在不传热的水平面上，若
使它们吸收相等的热量（且设它们都不向空间散热），那么，两球内能的增加量是（ ）
A．甲球多些 B．乙球多些
C．一样多 D．无法比较 ＜解析＞ 如果忽略其他因素，两球吸收热量后，温度升高，它们的内能增加是相同的．但
＜答案＞ 吸热后两球将发生热膨胀，它们的体积增大，对于乙球来讲，它的重心要升高，也就是说它的总势能要增大，即乙球的机械能增大，而它机械能的增大必须由其他的能量转化而来，那么它只能是消耗其内能，转化为机械能．由此可见，乙球内能增加量要小于甲球．
A
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热学训练题
1、用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时。15min可使质量为4Kg、温度为23℃的水沸腾，该城市水的沸点为93℃，求： ⑴水吸收的热量；
⑵若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少
2、小红家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100kg。她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。（1）若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃，这些水吸收的热量是多少？（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg？（液化石油气的热值是8.0×107J/kg）（3）请你说出太阳能热水器的优点。（至少说出一条）
3、随着国民经济的发展，汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107 J/kg，密度为0.7×103kg/m3，求： (1)这些汽油完全燃烧放出的热量； (2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。
4、某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km．假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为920N．已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6×107J/kg．求：（1）汽车到达目的地牵引力所做的功；（2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油
5、太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，那么这些水吸收的热量是多少？，这些热量相当于完全燃烧多少的天然气放出的热量．[天然气的热值取7×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J／(kg·℃)]
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