Question

17．质量相等，初温相同的甲、乙两个实心物体，比热容之比为3：1，若它们分别吸收相等的热量Q后接触，则热量将从乙传向甲（选填“甲”或“乙”），传递的热量为$\frac{1}{2}$Q．（不计热量损失）

Answer 1

分析 （1）知道初温相同、质量相同的甲、乙两个物体，比热容小，升高的温度就高，比热容之比为3：1，升高的温度之比是1：3，所以乙传递热量给甲．
（2）首先根据Q=cm（t-t₀）、Q_放=Q_吸，按照最后的温度相等，依据条件建立方程组就能解决．

解答 解：（1）已知两物体的质量相等、初温相同，比热容之比是3：1；并且吸收相同的热量，即热量之比是1：1，
由△t=$\frac{Q}{cm}$可知，△t与c成反比，即甲、乙升高温度之比为1：3，乙的末温高，乙传热给甲；
（2）由（1）$\frac{△{t}_{甲}}{△{t}_{乙}}$=$\frac{1}{3}$，
设甲、乙初温为T₀，都吸收Q的热量后，
甲末温为T₀+△t_甲，
乙末温为T₀+3△t_甲，
吸收Q热量后甲、乙接触，Q_甲吸=Q_乙放，所以$\frac{△{t}_{甲}′}{△{t}_{乙}′}$=$\frac{1}{3}$，
所以：甲的末温为T₀+△t_甲+△t_甲′
      乙的末温为T₀+3△t_甲+3△t_甲′，
热平衡后甲和乙末温相等，所以T₀+△t_甲+△t_甲′=T₀+3△t_甲+3△t_甲′，
即可得：△t_甲′=$\frac{1}{2}$+△t_甲，
所以甲吸热Q′=$\frac{1}{2}$Q．
故答案为：乙；甲；$\frac{1}{2}$Q．

点评 本题考查热量计算公式的应用，属于一道难题．由Q=cm△t，对物体甲而言，比热和质量不变，吸热的多少与温度变化成正比，所以解题的关键是推导出甲前后的温度变化关系．