Question

甲乙两杯水的质量相等，现将一金属块放入甲杯中，热平衡后金属块的温度升高了10℃，再把金属块从甲杯中取出放入乙杯中，热平衡后，金属块的温度又升高了10℃，若不计整个过程中的热损失，则（ ）
A．甲、乙两杯水放出的热量一定相等
B．甲杯中水的末温一定低于乙杯中水的末温
C．甲杯中水的初温一定低于乙杯中水的初温
D．甲、乙两杯水的初温一定相同

Answer 1

【答案】分析：（1）同一金属块先后放入甲乙两杯水（质量相等）中，升高的温度相同，吸收的热量相同；不计整个过程中的热损失，可知两次水放出热量的大小关系；
（2）设金属块的初温为t，则放入甲杯水后的温度为t+10℃，甲杯水的温度初高于t+10℃、末温等于t+10℃；放入乙杯水后的温度为t+10℃+10℃=t+20℃，乙杯水的温度初高于t+20℃、末温等于t+20℃．据此分析判断．
解答：解：
A、同一金属块，分别放入甲乙两杯水中，升高的温度相同，吸收的热量相同；不计整个过程中的热损失，可知甲乙两杯水放出热量相等，故A正确；
BCD、设金属块的初温为t，则放入甲杯水后的温度为t+10℃，甲杯水的初温高于t+10℃、末温等于t+10℃；放入乙杯水后的温度为t+10℃+10℃=t+20℃，乙杯水的初温高于t+20℃、末温等于t+20℃．
可见两杯水的末温：t_水甲=t+10℃，t_水乙=t+20℃，t_水甲＜t_水乙，故B正确、D错；
两杯水放出的热量相同，降低的温度△t相同，则甲杯水的初温等于t+10℃+△t；乙杯水的初温等于t+20℃+△t；所以乙杯水的初温一定要高于甲杯水的初温，故C正确．
故选ABC．
点评：本题考查了学生对热平衡方程的掌握和运用，确定甲乙两杯水的初温关系是本题的难点、关键．