初中物理热学公式有以下几个:
1. **吸热公式**:Q=cmΔt,Q表示热量,单位是焦耳,即J;c表示比热容,单位是J/(kg·℃),它代表的是单位质量某种物质温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量;Δt表示升高(或降低)的温度。
2. **热平衡方程**:Q放=Q吸
3. **热力学第一定律**:ΔU=W+Q。
此外,初中物理热学公式还有:
* **P=F/S**:求压强的公式,P表示压强,单位是帕斯卡(Pa),F表示压力,单位可以是牛顿(N),也可以是其它单位,S表示受力面积。
* **Q=U^2/Rt**:求电热的公式,Q表示热量,单位是焦耳(J),U表示电压,单位是伏特(V),R表示电阻,单位是欧姆(Ω),t表示时间。
请注意,以上只是初中物理热学部分公式,具体使用还需根据实际情况进行选择。
题目:一个质量为5kg的铁球,加热到100℃,然后迅速放入温度为15℃的水中,假设铁球的整个过程中没有热传递给其他物体,且铁球的温度又回到了常温。求这个过程中铁球放出的热量和水的质量增加了多少?
【解析】
首先我们需要知道热量的计算公式:热量 = 比热容 × 质量 × 温度变化。
已知铁球的质量为:5kg
已知铁球的初温为:100℃
已知铁球的末温为:室温
已知水的初温为:15℃
已知铁的比热容为:0.46×10^3J/(kg·℃)
根据热量公式,可得到铁球放出的热量:
$Q = cm\Delta t = 0.46 \times 10^{3} \times 5 \times (100 - 25) = 2.03 \times 10^{5}J$
由于热量是相互传递的,所以水的温度也下降了同样的温度。根据热量平衡原理,有:
Q吸 = Q放
即:Q吸 = cm\Delta t = m\Delta t_{水} = m(t_{0} - t) = m(t - t_{0})
其中,t_{0}为水的初温,t为水的末温。
所以,水的质量增加了:Δm = Q吸/c\Delta t_{水} = (2.03 × 10^{5}J)/(4.2 × 10^{3}J/(kg \cdot ℃)) = 49kg
所以,这个过程中铁球放出的热量为2.03 × 10^5J,水的质量增加了49kg。