质量相等的*、乙两金属球,用酒精灯加热至相同温度后,先将*球投入一杯冷水中,待热平衡后水温升高Δt1℃,此时*...
问题详情:
质量相等的*、乙两金属球,用酒精灯加热至相同温度后,先将*球投入一杯冷水中,待热平衡后水温升高Δt1℃,此时*球放出的热量为Q*;然后迅速把乙球投入水中(*球未取出),热平衡后水温又升高Δt2℃,此时乙球放出的热量为Q乙。若Q*=Q乙,则Δt1____Δt2,*、乙两球的比热容C*______C乙(两空均选填“>”“<”或“=”)(不及热量损失及水的质量损失)。
【回答】
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【解析】
*、乙两金属球,先后投入到同一杯水中,由题意可知,不计热量损失,*球投入水中,放出的热量传递给水,待热平衡后,*球和水的温度相同,水温升高Δt1℃;乙球投入水中时,因为*球未取出,所以乙球放出的热量传递给了水和*球,待热平衡后,*球、乙球和水的温度相同,水温又升高了Δt2℃,由放热公式可求出Δt1和Δt2的关系及*金属与乙金属的比热容关系.具体见详解。
【详解】
设*乙加热到T温度,*乙的质量为M;水初温为t,质量为m。*球投入水中,水温升高Δt1℃后,水和*球的温度变为:
℃,则根据热平衡方程可得:
;
乙球投入水中(*球未取出),热平衡后水温又升高Δt2℃,则*乙球和水的温度变为:℃,则根据热平衡方程可得:
;
因为 ,所以,可得出>;
,即=,可得出,则<。
知识点:比热容
题型:填空题