Question

一个铁球的体积为10cm³，当温度从45℃升高到55℃时，吸收的热量为181.7J，试判断此铁球是空心的还是实心的？[C_铁=0.46×10³J/（kg?℃） ρ_铁=7.9×10³ kg/m³]如果是空心的，则空心部分体积为多少？

Answer 1

分析：知道铁球温度的变化、铁的比热容和吸收的热量，利用吸热公式求铁球的质量；知道铁的密度，利用密度公式求铁的体积，和铁球的体积比较确定是实心还是空心，进一步求出空心体积．

解答：解：∵Q_吸=c_铁m（t-t₀），
∴铁球的质量：
m=

Q吸

c铁(t-t0)

=

181.7J

0.46×103J/(kg?℃)×(55℃-45℃)

=0.0395kg=39.5g，
∵ρ=

m

V

，
∴铁的体积：
V_铁=

m

ρ铁

=

39.5g

7.9g/cm3

=5cm³，
∵V_铁＜V_球，
∴铁球是空心的；
空心部分的体积：
V_空=V_球-V_铁=10cm³-5cm³=5cm³．
答：此铁球是空心的，空心部分的体积是5cm³．

点评：本题考查了学生对吸热公式、密度公式的掌握和运用，涉及到铁球实、空心的判断，属于难题．