Question

4．體積為10cm³的鐵球吸收了2.3×10²J的熱量后，溫度升高了50℃，請通過計算說明此鐵球是空心還是實心？【已知鐵的比熱容為0.46×10³J/（kg•℃），鐵的密度為7.9×10³kg/m³】

Answer 1

分析 知道鐵球溫度的變化、鐵的比熱容和吸收的熱量，利用吸熱公式求鐵球的質量；知道鐵的密度，利用密度公式求鐵的體積，和鐵球的體積比較確定是實心還是空心．

解答 解：
由Q_吸=c_鐵m（t-t₀）得鐵球的質量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{鐵}△t}$=$\frac{2.3×1{0}^{2}J}{0.46×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=0.01kg=10g，
由ρ=$\frac{m}{V}$得鐵的體積：
V_鐵=$\frac{{m}_{球}}{{ρ}_{鐵}}$=$\frac{10g}{7.9g/c{m}^{3}}$≈1.27cm³，
因為V_鐵＜V_球，
所以鐵球是空心的；
答：此鐵球是空心的．

點評 本題考查了學生對吸熱公式、密度公式的掌握和運用，涉及到鐵球實、空心的判斷，屬于難題．