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绝热容器里盛有少量温度是0℃的水,从容器里迅速向外抽气的时候,部分水急剧蒸发,而其余的水都结成0℃的冰,则结成冰的质量是原有水质量的多少?(已知0℃时水的汽化热L=2.49×106 J/kg,冰的熔化热λ=3.34×105 J/kg.)

答案:
解析:

  答案:88%

  解析:水蒸发时需要的汽化热,题中条件下,这些热量只能由其余的水结成冰所减少的内能所提供.

  设蒸发的水的质量是m1,结成冰的质量是m2

  蒸发所需吸收的热量Q1=m1L,

  水结成冰所放出热量Q2=m2λ

  由于容器与外界不发生热交换,由Q1=Q2

  即m1L=m2λ,得m2/m1L/λ

  所以结成冰的质量与原有水质量之比∶m2/(m1+m2)=L/(λ+L)=2.49×106/(3.34×105+2.49×106)=0.88,即m=88%m


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