把两只质量为m、初温度为100℃的铜球和铁球,分别投入两杯质量也为m、初温度为0℃的水中.不考虑热损失,则它们分别达到热平衡后,可能出现的情况是(已知铜的比热小于铁的比热)
A.两杯水的混合温度可能相等
B.放铜球的混合温度较高;
C.放铁球的混合温度较高
D.两球放出的热量相等、温度变化相同
试题答案
C
试题解析
达到热平衡时,金属球和水的温度相同,并且应同时满足热平衡方程,即Q放=Q吸;则根据热平衡方程可得出应出现的情况.
解答:假设达到热平衡时,混合体的温度为t,则根据热平衡方程可知:mc(100℃-t)=m水c水t;
因两球的质量相同,水的质量相同,所以升高的温度取决于金属球的比热大小;因为铜的比热较小,则放入铜球的水中升高的温度要小,放铁球的水中混合温度要高;
故选C.
点评:本题考查热平衡方程的应用,解题时一定要根据公式找出解题的依据,不能凭空想象.
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