Question

【題目】工匠用鋼鐵打制刀具時，有一個重要流程叫“淬火”，把剛打制成型的刀具放到爐火中充分煅燒，然后將其迅速放入水中驟冷。現有一成型的合金鋼刀具的質量為1kg，放入爐火中煅燒足夠長時間，迅速取出放入4kg、20℃的水中冷卻。最后合金鋼刀具與水達到共同的溫度為40℃（c水=4.2×103J/（kg·℃），c合金鋼=0.42×103J/（kg·℃））。求：

（1）“淬火”過程中，改變合金鋼刀具內能的方法是________；

（2）“淬火”過程中水吸收的熱量是多少_____？

（3）爐火的溫度是多少 ______？（不計熱量損失）

Answer 1

【答案】熱傳遞 3.36×105J 820℃

【解析】

(1)根據題意知道，“淬火”過程是將道具迅速放入水中驟冷的過程，所以，此過程改變合金鋼刀具內能的方法是熱傳遞；

(2)將煅燒后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷卻，最后刀具與水達到共同的溫度，由知道，“淬火”過程中水吸收的熱量是：

(3)由于鋼刀具放入爐火中煅燒足夠長時間，達到熱平衡，溫度相同，所以，合金鋼刀具的末溫就是爐火的溫度，又因為不計熱量損失，所以，淬火過程中Q水吸 =Q刀放，由知道，爐火的溫度是：

。