Question

銅的比熱容是鉛的比熱容的3倍，質量相等的銅塊和鉛塊，如果供給它們的熱量一樣多，鉛塊溫度升高的度數是銅塊溫度升高的度數的

 

倍．使40g冰的溫度從-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要

 

的熱量．如果這些熱量是由溫度從5℃降低到0℃的水來供給的，需要5℃的水

 

g．

Answer 1

分析：（1）知道銅塊和鉛塊的質量相等、吸收的熱量相同，知道銅和鉛的比熱容的關系，根據Q_吸=cm△t得出升高的溫度值的大小關系；
（2）知道冰的質量、冰的初溫和末溫、冰的比熱容，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求冰溫度升高吸收的熱量；
（3）求出了冰吸收的熱量Q_吸，由題知這些熱量由水降溫放熱提供，即Q_吸=Q_放，又知道水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式求需要水的質量．

解答：解：（1）由題知，m_銅=m_鉛，銅塊和鉛塊吸收的熱量Q_甲=Q_乙，
∵Q_吸=cm△t，c_銅=3c_鉛，
∴c_銅△t_銅=c_鉛△t_鉛，
∴銅塊和鉛塊升高的溫度：
△t_銅：△t_鉛=c_鉛：c_銅=1：3，即：△t_鉛=3△t_銅．
（2）m_冰=40g=40×10^-3kg，△t_冰=0℃-（-10℃）=10℃，
冰吸收的熱量：
Q_吸=c_冰m_冰△t_冰
=2.1×10³J/（kg?℃）×40×10^-3kg×10℃
=840J．
（3）由題知，冰升高溫度吸收的熱量由水降溫放熱提供，即Q_吸=Q_放=c_水m_水△t_水，
△t_水=5℃-0℃=5℃，
需要水的質量：
m_水=

Q放

c水△t水

=

840J

4.2×103J/(kg?℃)×5℃

=0.04kg=40g．
故答案為：3，840J，40．

點評：本題考查了學生對熱量計算公式的掌握和運用，涉及到3個物體12個物理量，注意用下標（角碼）區分，計算時注意單位統一．