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20. (8分)(2024苏州张家港校级一模)阅读短文,回答问题。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境温度高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为q= k(t_物-t_环),其中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫______。
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是______。
A. 速度
B. 密度
C. 功率
D. 效率
(3)一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到29℃时,散热快慢为______。
(4)如图12-Z-15甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温度都是30℃,周围环境温度保持20℃不变,保温杯敞开口,水和盐水的温度随时间变化的关系图像如图乙所示。已知水的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃),$盐水的密度为$1.1×10^3 kg/m^3,$则盐水的比热容为______J/(kg·℃)。
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境温度高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为q= k(t_物-t_环),其中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
(1)物体向周围散热,内能减少,这种改变内能的方式叫______。
(2)散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是______。
A. 速度
B. 密度
C. 功率
D. 效率
(3)一个物体温度为30℃,周围环境温度保持20℃不变,此时物体的散热快慢为q。当物体温度降低到29℃时,散热快慢为______。
(4)如图12-Z-15甲所示,用两个同样的保温杯分别装满水和盐水,水和盐水的温度都是30℃,周围环境温度保持20℃不变,保温杯敞开口,水和盐水的温度随时间变化的关系图像如图乙所示。已知水的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃),$盐水的密度为$1.1×10^3 kg/m^3,$则盐水的比热容为______J/(kg·℃)。
答案：
(1)热传递
(2)C
(3)0.9q
(4)$3.5×10^{3}$
(1)热传递
(2)C
(3)0.9q
(4)$3.5×10^{3}$
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