Question

2．質(zhì)量相等，初溫均為10℃的甲、乙兩物體，將它們分別投入溫度均為60℃的等質(zhì)量的兩杯熱水中，熱平衡后甲所在杯中熱水溫度降低了5℃，乙所在杯中熱水溫度降低了20℃，不考慮熱量損失，則甲乙兩物體的比熱容之比為1：6．

Answer 1

分析 物體甲放入熱水杯后，水的溫度由60℃降低了5℃，變成60℃-5℃=55℃，甲的溫度由10℃升高到55℃，水放出的熱量等于甲吸收的熱量，據(jù)此列出熱平衡方程，就可以求出甲的比熱容．
物體乙放入熱水杯后，水的溫度由60℃降低了2℃，變成60℃-20℃=40℃，乙的溫度由10℃升高到40℃，水放出的熱量等于乙吸收的熱量，據(jù)此列出熱平衡方程，就可以求出乙的比熱容．
求出甲和乙的比熱容后，就可以解決問題．

解答 解：物體甲放入熱水杯后，它們的共同溫度為60℃-5℃=55℃，
水放出的熱量Q_放=c_水m_水△t_水
甲吸收的熱量Q_吸=c_甲m_甲△t_甲，
根據(jù)熱平衡方程：Q_放=Q_吸，
即c_水m_水△t_水=c_甲m_甲△t_甲
代入相關(guān)數(shù)據(jù)得：
c_甲=$\frac{1}{9}$×$\frac{{c}_{水}{m}_{水}}{{m}_{甲}}$，
物體乙放入熱水杯后，它們的共同溫度為60℃-20℃=40℃，
水放出的熱量Q_放=c_水m_水△t_水
乙吸收的熱量Q_吸=c_乙m_乙△t_乙，
根據(jù)熱平衡方程：Q_放=Q_吸，
即c_水m_水△t_水=c_乙m_乙△t_乙
代入相關(guān)數(shù)據(jù)得：
c_乙=$\frac{2}{3}$×$\frac{{c}_{水}{m}_{水}}{{m}_{乙}}$，
甲、乙兩物體質(zhì)量相等，即m_甲=m_乙，
則$\frac{{c}_{甲}}{{c}_{乙}}$=$\frac{\frac{1}{9}}{\frac{2}{3}}$=$\frac{1}{6}$
故答案為：1：6．

點(diǎn)評(píng) 本題解題的關(guān)鍵在于學(xué)生能否正確寫出高溫物體放熱和低溫物體吸熱的表達(dá)式，利用比例的思想可以解決許多物理問題，在學(xué)習(xí)中注意運(yùn)用．