Question

13．小明想了解身体排汗后的身体温度的变化，于是上网查资料，他了解到：一名80kg 的举重运动员，在一次训练中，可以排出0.7kg汗水．假如这些汗水全部从身上蒸发掉而没有流掉，请帮小明计算一下：
（1）汗水全部蒸发后让运动员内能改变了多少？（每千克汗水蒸发要吸收2.4×10⁶J的热量）
（2）汗水全部蒸发后运动员体温下降了多少？（人的比热容近似与水的比热容相等）

Answer 1

分析 （1）汗液的蒸发吸收热量，致使体温降低；知道每千克汗水汽化所需吸收的热量，可求排汗0.7kg吸收的热量；
（2）由题知运动员放出的热量（内能的降低值）等于汗液汽化吸收的热量，而人的比热容和水的相等，知道人的质量，利用Q_放=cm△t求运动员降低的温度；

解答 解：
（1）汗水从身体表面蒸发，蒸发吸热，致使人体体温会降低；因为每千克汗水蒸发所需吸收的热量为2.4×10⁶J，所以运动员体表汗水蒸发吸收的热量为Q=2.4×10⁶J/kg×0.7kg=1.68×10⁶J；
（2）由于汗液的蒸发吸热，运动员的内能减少，由公式Q=cm△t得其体温变化为：
△t=$\frac{Q}{cm}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×80kg}$=5℃；
答：（1）汗水全部蒸发后让运动员内能改变了1.68×10⁵J；
（2）汗水全部蒸发后运动员体温下降了5℃．

点评 本题考查了学生对放热公式Q_放=cm△t的了解与掌握，解决了运动员排汗放热、内能降低、温度降低的问题．