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物理考题:一个金属球半径为R.密度为冰的三倍.将其加热到t℃后放在冰面

2024-01-14 17:25:25信息公告237

一个金属球半径为R,密度为冰的三倍.将其加热到t℃后放在冰面上,金属球下降高度为h(h>R).已知冰面足够厚,冰的熔化热为λ(每千克的冰在熔点时变成同温度的水所需吸收的热量).求金属球的比热.(球体体积V=πR3,冰面温度一直保持0℃)

试题答案

解:如图所示,熔化的冰的体积:qYk物理好资源网(原物理ok网)

V=(h-R)πR2+×πR3=πhR2-πR3qYk物理好资源网(原物理ok网)

mV(πhR2-πR3),qYk物理好资源网(原物理ok网)

金属球的体积:qYk物理好资源网(原物理ok网)

V=πR3qYk物理好资源网(原物理ok网)

mVπR3=3ρπR3=4ρπR3qYk物理好资源网(原物理ok网)

由题知,Q=QqYk物理好资源网(原物理ok网)

即:cm△t=mλ,qYk物理好资源网(原物理ok网)

cπR3(t℃-0℃)=ρ(πhR2-πR3)λ,qYk物理好资源网(原物理ok网)

∴c=.qYk物理好资源网(原物理ok网)

答:金属球的比热为.qYk物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

如图所示,求出熔化的冰的体积,利用密度公式求熔化冰的质量;qYk物理好资源网(原物理ok网)

求出金属球的体积,利用密度公式求金属球的质量;qYk物理好资源网(原物理ok网)

由题知,金属球从初温t℃降到0℃放出的热量等于冰熔化吸收的热量,知道冰和金属的密度关系,据此求金属的比热.qYk物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生对密度公式、热量公式、热平衡方程的掌握和运用,能求出熔化冰的体积是本题的关键.qYk物理好资源网(原物理ok网)