Question

一個鐵球的體積為10cm³，當溫度從45℃升高到55℃時，吸收的熱量為181.7J，試判斷此鐵球是空心的還是實心的？[C_鐵=0.46×10³J/（kg?℃） ρ_鐵=7.9×10³ kg/m³]如果是空心的，則空心部分體積為多少？

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(zhì)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，進一步求出空心體積．

解答：解：∵Q_吸=c_鐵m（t-t₀），
∴鐵球的質(zhì)量：
m=

Q吸

c鐵(t-t0)

=

181.7J

0.46×103J/(kg?℃)×(55℃-45℃)

=0.0395kg=39.5g，
∵ρ=

m

V

，
∴鐵的體積：
V_鐵=

m

ρ鐵

=

39.5g

7.9g/cm3

=5cm³，
∵V_鐵＜V_球，
∴鐵球是空心的；
空心部分的體積：
V_空=V_球-V_鐵=10cm³-5cm³=5cm³．
答：此鐵球是空心的，空心部分的體積是5cm³．

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?qū)�、空心的判斷，屬于難題．