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【摘要】甲和热水1进行热交换直至热平衡1,乙和热水2进行热交换直至热平衡2,得到两个热平衡方程,把此过程用图像描述出来,再根据图解热平衡方程。
【关键词】图像;比热容;热交换;热平衡
例 有两个温度和质量都相等的金属球,先将甲球放入盛有热水的杯中,热平衡后水温降低了t,把甲球取出,再将乙球放入杯中,热平衡后水温又降低了t,则两球比热容的大小关系为_____________。
A、C甲>C乙B、C甲<C乙C、C甲=C乙D、无法判定
点拨:热水温度高,用上线表示。甲、乙两金属球质量相等,初温相同又都低于热水初温,用下线表示。由图知,甲和热水1进行热交换后,热水降低了t,甲球温度升高了△t甲;此时热水温度线已到了“热水2”,再和乙进行热交换后,热水2又降低了t,乙球温度升高了△t乙。在这两次热交换直至热平衡时有C水mt=C甲m′△t甲①C水mt=C乙m′△t甲②由于①②可知:C甲m′△t甲=C乙m′△t乙 由上图知△t甲>△t乙 C甲<C乙 选B。
练习:把质量相同、材料不同的两个金属球甲和乙,加热到相同的温度,然后分别投入两杯初温相同、质量也相同的水中,最后发现投入乙球的杯内水温较高,那么可以断定甲、乙两种金属的比热容C甲____C乙。
参考答案
C水m′△t水甲= C甲m△t甲 ①
C水m′△t水乙= C乙m△t乙 ②
由图知:△t水甲<△t水乙
即C水m′△t水甲<C水m′△t水乙
即C甲△t甲<C乙△t乙
由图知△t甲>△t乙
∴C甲<C乙
(作者单位:陕西省宝鸡市扶风县召公初中)
【关键词】图像;比热容;热交换;热平衡
例 有两个温度和质量都相等的金属球,先将甲球放入盛有热水的杯中,热平衡后水温降低了t,把甲球取出,再将乙球放入杯中,热平衡后水温又降低了t,则两球比热容的大小关系为_____________。
A、C甲>C乙B、C甲<C乙C、C甲=C乙D、无法判定
点拨:热水温度高,用上线表示。甲、乙两金属球质量相等,初温相同又都低于热水初温,用下线表示。由图知,甲和热水1进行热交换后,热水降低了t,甲球温度升高了△t甲;此时热水温度线已到了“热水2”,再和乙进行热交换后,热水2又降低了t,乙球温度升高了△t乙。在这两次热交换直至热平衡时有C水mt=C甲m′△t甲①C水mt=C乙m′△t甲②由于①②可知:C甲m′△t甲=C乙m′△t乙 由上图知△t甲>△t乙 C甲<C乙 选B。
练习:把质量相同、材料不同的两个金属球甲和乙,加热到相同的温度,然后分别投入两杯初温相同、质量也相同的水中,最后发现投入乙球的杯内水温较高,那么可以断定甲、乙两种金属的比热容C甲____C乙。
参考答案
C水m′△t水甲= C甲m△t甲 ①
C水m′△t水乙= C乙m△t乙 ②
由图知:△t水甲<△t水乙
即C水m′△t水甲<C水m′△t水乙
即C甲△t甲<C乙△t乙
由图知△t甲>△t乙
∴C甲<C乙
(作者单位:陕西省宝鸡市扶风县召公初中)