Question

17．运用知识解决问题：
（1）用打气筒给自行车轮胎打气，为什么筒壁会热起来？
（2）质量为200g的水，温度从100℃降低30℃，放出多少热量？

Answer 1

分析 （1）做功与内能的改变，压缩气体做功，内能增大，温度升高．摩擦生热，物体内能增大，温度升高．
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用放热公式Q_放=cm△t求水放出的热量．

解答 解：（1）气筒打气时，气筒的活塞压缩筒内空气做功，筒内空气内能增大，筒内空气温度升高，使筒壁温度升高．同时，由于气筒活塞运动与筒壁发生摩擦，通过做功方式产生热量，使筒壁升温．
（2）m=200g=0.2kg，
则Q_放=cm△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（100℃-30℃）
=5.88×10⁴J．
答：（1）这是因为打气时，压缩气体做功，使筒内空气内能增加、温度升高．
（2）水放出5.88×10⁴J的热量．

点评 本题考查了内能改变的方式和放热公式Q_放=cm△t的掌握和运用，知道压缩气体做功，摩擦生热，计算热量时注意温度降低了（△t）与降低到（末温）的区别．