Question

铜的比热容是铅的比热容的3倍，质量相等的铜块和铅块，如果供给它们的热量一样多，铅块温度升高的度数是铜块温度升高的度数的

 

倍．使40g冰的温度从-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要

 

的热量．如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的，需要5℃的水

 

g．

Answer 1

分析：（1）知道铜块和铅块的质量相等、吸收的热量相同，知道铜和铅的比热容的关系，根据Q_吸=cm△t得出升高的温度值的大小关系；
（2）知道冰的质量、冰的初温和末温、冰的比热容，利用吸热公式Q_吸=cm△t求冰温度升高吸收的热量；
（3）求出了冰吸收的热量Q_吸，由题知这些热量由水降温放热提供，即Q_吸=Q_放，又知道水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求需要水的质量．

解答：解：（1）由题知，m_铜=m_铅，铜块和铅块吸收的热量Q_甲=Q_乙，
∵Q_吸=cm△t，c_铜=3c_铅，
∴c_铜△t_铜=c_铅△t_铅，
∴铜块和铅块升高的温度：
△t_铜：△t_铅=c_铅：c_铜=1：3，即：△t_铅=3△t_铜．
（2）m_冰=40g=40×10^-3kg，△t_冰=0℃-（-10℃）=10℃，
冰吸收的热量：
Q_吸=c_冰m_冰△t_冰
=2.1×10³J/（kg?℃）×40×10^-3kg×10℃
=840J．
（3）由题知，冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供，即Q_吸=Q_放=c_水m_水△t_水，
△t_水=5℃-0℃=5℃，
需要水的质量：
m_水=

Q放

c水△t水

=

840J

4.2×103J/(kg?℃)×5℃

=0.04kg=40g．
故答案为：3，840J，40．

点评：本题考查了学生对热量计算公式的掌握和运用，涉及到3个物体12个物理量，注意用下标（角码）区分，计算时注意单位统一．