質(zhì)量相等的28℃、100℃的水分別裝在甲、乙兩容器中,現(xiàn)將一個(gè)溫度為100℃的金屬球放入甲容器中,達(dá)到溫度相同時(shí),甲容器中水溫升高到40℃,然后迅速取出金屬球放入乙容器中,再次達(dá)到溫度相同時(shí),乙容器中水溫是(設(shè)不計(jì)熱量損失和水的質(zhì)量損失)( 。
分析:首先利用金屬球放入28℃的水中時(shí),兩者發(fā)生熱傳遞,根據(jù)兩者溫度的變化,利用熱平衡方程確定水的質(zhì)量與比熱容的乘積和金屬球的質(zhì)量與比熱容的乘積的比值關(guān)系.
然后利用推導(dǎo)出的水的質(zhì)量與比熱容的乘積和金屬球的質(zhì)量與比熱容的乘積的比值關(guān)系,結(jié)合第二次熱傳遞求出乙容器中水的溫度.
解答:解:①當(dāng)將金屬球放入甲容器中時(shí),金屬球放出的熱量與水吸收的熱量相等,即:Q=Q
設(shè)金屬球的質(zhì)量為m 比熱容為c  水的質(zhì)量為m   水的比熱容為c
則:Q=m×c(100℃-40℃)    Q=m×c(40℃-28℃)
因?yàn)椋篞=Q
  所以:m×c(100℃-40℃)=m×c(40℃-28℃)
化簡(jiǎn)得:
cm
cm
=5:1
②當(dāng)將金屬球放入乙容器中時(shí),乙容器中的水放出的熱量與金屬球吸收的熱量相等,即:Q=Q
由于甲乙容器中的水的質(zhì)量相等,又是同一個(gè)金屬球,所以仍設(shè)金屬球的質(zhì)量為m 比熱容為c  水的質(zhì)量為m   水的比熱容為c     此時(shí)兩者共同的溫度為t℃
 則:Q=m×c(100℃-t℃)       Q=m×c(t℃-40℃) 
因?yàn)椋篞=Q
即:m×c(100℃-t℃)=m×c(t℃-40℃)
cm
cm
(100℃-t℃)=t℃-40℃
5(100℃-t℃)=t℃-40℃
解得:t=90℃
綜上分析故選D
點(diǎn)評(píng):在此題中,通過前后兩次是同一個(gè)球分別放入盛有質(zhì)量相等的水的甲乙兩個(gè)容器中,可以得到很多不變的量.即在第一次熱傳遞中的物理量,在第二次熱傳遞中照樣可以使用.這是解決此題的關(guān)鍵.
在此題中,不能求出這種金屬球的質(zhì)量和比熱容,利用整體代換的思想是解決此題的突破口.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)為了研究物質(zhì)的某種特性,某小組的同學(xué)利用如圖所示裝置的做了如下實(shí)驗(yàn):他們?cè)趦芍煌耆嗤臒蟹湃?00克水和100克煤油,用兩只相同酒精燈加熱,利用溫度計(jì)和計(jì)時(shí)器測(cè)量液體的溫度隨時(shí)間的變化情況.記錄數(shù)據(jù)如表一,表二所示.(已知ρ>ρ煤油
表一 100克水   表二 100克煤油
加熱時(shí)間 0 4 8 12 16 加熱時(shí)間 0 2 4 6 8
溫度(℃) 20 22 24 26 28 溫度(℃) 20 22 24 26 28
升高溫度(℃) 0 2 4 6 8 升高溫度(℃) 0 2 4 6 8
(1)甲圖燒杯中盛的液體是
 
(選填“水”或“煤油”).實(shí)驗(yàn)中,用相同酒精燈加熱的目的是:
 
.加熱時(shí)間長(zhǎng)短間接反映了
 

(2)分析比較表一(或表二)中的第一行和第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:
 

(3)分析比較表一和表二中
 
的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論:質(zhì)量相等的不同物質(zhì),升高相同的溫度,吸收的熱量不相等,水吸收的熱量比煤油吸收的熱量多.
(4)小組同學(xué)進(jìn)一步綜合分析表一、表二數(shù)據(jù)得出以下結(jié)論:
綜合分析比較表一或表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可得:同種物質(zhì),吸收熱量與質(zhì)量、升高溫度的比值是定值.該結(jié)論是
 
(選填“正確完整”、“正確不完整”、“錯(cuò)誤”)

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?松江區(qū)三模)某興趣小組在“研究物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,提出了以下幾種猜想:
A.與物體升高的溫度有關(guān)
B.與物體的質(zhì)量有關(guān)
C.與物質(zhì)的種類有關(guān)
為了驗(yàn)證以上猜想,小組同學(xué)用如圖所示裝置做了如下實(shí)驗(yàn),將50克的水裝入燒杯中,用酒精燈加熱,并利用溫度計(jì)和計(jì)時(shí)器測(cè)量水的溫度隨時(shí)間的變化情況,數(shù)據(jù)記錄在表一中,然后在燒杯中再加入50克的水,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表二中.(設(shè)水每分鐘吸收的熱量相等)
表一
50克水 時(shí)間(分鐘) 0 1 2 3 4 5 6
溫度(℃) 20 24 28 32 36 40 44
升高溫度(℃) 0 4 8 12 16 20 24
表二
100克水 時(shí)間(分鐘) 0 1 2 3 4 5 6
溫度(℃) 20 22 24 26 28 30 32
升高溫度(℃) 0 2 4 6 8 10 12
表三
時(shí)間(分鐘) / / / / / / /
溫度(℃) / / / / / / /
升高溫度(℃) / / / / / / /
①分析比較表一(或表二)中的第一行與第三行的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:
質(zhì)量相等的同種物質(zhì)(水)
質(zhì)量相等的同種物質(zhì)(水)
,吸收的熱量與升高的溫度成正比.
②分析比較表一和表二中第四列、第五列、第六列等有關(guān)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,經(jīng)過推理,可以得出的初步結(jié)論是:同種物質(zhì)(水)吸收相等的熱量,
質(zhì)量越小,升高的溫度越多
質(zhì)量越小,升高的溫度越多

③進(jìn)一步綜合分析表一和表二中有關(guān)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,歸納得出的結(jié)論為:
同種物質(zhì)(水),吸收的熱量與物體質(zhì)量和升高溫度的乘積的比值是一個(gè)確定的值;
同種物質(zhì)(水),吸收的熱量與物體質(zhì)量和升高溫度的乘積的比值是一個(gè)確定的值;

④為了驗(yàn)證猜想
C
C
(選填字母),請(qǐng)你把實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)填在表三
50克煤油(或100克煤油;或50克或100克的其它液體)
50克煤油(或100克煤油;或50克或100克的其它液體)
中.
⑤在整個(gè)實(shí)驗(yàn)中所用的主要研究方法與下列實(shí)驗(yàn)所用方法相同的是
B
B

A  測(cè)定物質(zhì)的密度B  研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
C  用電流表、電壓表測(cè)電阻D  研究平面鏡成像特點(diǎn).

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科目:初中物理 來源: 題型:

某同學(xué)為了探究溫度升高時(shí)吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān),做了如下實(shí)驗(yàn):在四個(gè)相同的燒杯中分別盛有水和煤油,用同樣的加熱器加熱,下表是他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:
燒杯號(hào) 液體 質(zhì)量(g) 初溫(℃) 末溫(℃) 加熱時(shí)間(min)
1 200 20 28 8
2 100 20 28 4
3 煤油 200 20 28 4
4 煤油 200 20 14 2
請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)記錄回答:
(1)比較1、2記錄,得出的結(jié)論是
物質(zhì)相同
物質(zhì)相同
時(shí),吸熱多少與
物質(zhì)的質(zhì)量
物質(zhì)的質(zhì)量
有關(guān);
(2)比較3、4記錄,得出的結(jié)論是
質(zhì)量相等的同種物質(zhì),溫度變化量越大吸收的熱量越多
質(zhì)量相等的同種物質(zhì),溫度變化量越大吸收的熱量越多
;
(3)比較1、3記錄,得出的結(jié)論是
不同物質(zhì),質(zhì)量相等,升高溫度相同,吸收熱量一般不同
不同物質(zhì),質(zhì)量相等,升高溫度相同,吸收熱量一般不同

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科目:初中物理 來源: 題型:

同學(xué)們?cè)谖锢碚n外興趣活動(dòng)中,選取水和煤油這兩種物質(zhì)來探究“物質(zhì)吸熱升溫的屬性”.下表選取了同學(xué)們按照正確的實(shí)驗(yàn)方法所收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
表一(煤油)100g
時(shí)間/min 0 2 4 6 8 10 12
溫度/℃ 20 21 22 23 24 25 26
升高的溫度/℃ 0 1 2 3 4 5 6
表二(水)100g
時(shí)間/min 0 4 8 12 16 20 24
溫度/℃ 22 23 24 25 26 27 28
升高的溫度/℃ 0 1 2 3 4 5 6
(1)分析表中數(shù)據(jù)可知他們采用的研究方案是:用相同的加熱方式,使質(zhì)量
相同
相同
的水和煤油
升高相同的溫度
升高相同的溫度
,比較
加熱時(shí)間
加熱時(shí)間

(2)分析對(duì)比表一和表二中的第3列、第4列和第5列的數(shù)據(jù)可知,質(zhì)量相等的水和煤油,升高相同的溫度,
需要吸收的熱量多.
(3)請(qǐng)?jiān)谌鐖D中畫出水的溫度升高量與加熱時(shí)間的關(guān)系圖象.

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科目:初中物理 來源: 題型:

某同學(xué)為了探究溫度升高時(shí)物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān),做了如圖實(shí)驗(yàn):在四個(gè)相同的燒杯中分別盛有水和煤油,用同樣的加熱器加熱水和煤油,表中是他實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)記錄的分析和推理,可以得出以下結(jié)論:
燒杯 液體 質(zhì)量/g 初溫/℃ 末溫/℃ 加熱時(shí)間/min
1 200 20 28 8
2 100 20 28 4
3 煤油 200 20 28 4
4 煤油 200 20 24 2
(1)比較1、2記錄,得出的結(jié)論是:
同種物質(zhì)的物體,升高相同的溫度,質(zhì)量大的吸收的熱量多
同種物質(zhì)的物體,升高相同的溫度,質(zhì)量大的吸收的熱量多
;
(2)比較3、4記錄,得出的結(jié)論是:
同種物質(zhì)的質(zhì)量相等的物體,升高溫度多的吸收熱量多
同種物質(zhì)的質(zhì)量相等的物體,升高溫度多的吸收熱量多
;
(3)比較
1、3
1、3
記錄,得出的結(jié)論是:不同物質(zhì),質(zhì)量相等,升高溫度相同,吸收熱量一般不同.
(4)綜上述,溫度升高,物體吸收的熱量的多少與
物質(zhì)的種類
物質(zhì)的種類
、
物體的質(zhì)量
物體的質(zhì)量
、
溫度的變化量
溫度的變化量
有關(guān).

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