Question

甲、乙兩杯中分別盛有60℃和20℃質量相同的水，現將一溫度為20℃的鐵球投入甲杯中足夠長時間，取出后再投入乙杯，停留足夠時間．如果不計熱量損失，比較甲、乙兩杯的水溫變化，則（　　）

A．△t_甲＜△t_乙

B．△t_甲＞△t_乙

C．△t_甲=△t_乙

D．無法判定

Answer 1

分析：要解答本題需掌握：熱傳遞的條件是有溫度差，鐵球放入溫度為60℃的水中時，鐵球吸收熱量；再將鐵球放入20℃質量相同的水中時，鐵球放出熱量，鐵球吸收、放出的熱量等于水放出和吸收的熱量，根據熱平衡方程作出分析和解答．

解答：解：將溫度為20℃的鐵球放入溫度為60℃的甲杯水中時，鐵球吸收熱量，水放出熱量，Q_吸1=Q_放1，即c_鐵m_鐵（t-t_0鐵）=c_水m_水（t_0水-t）；
再將鐵球放入20℃質量相同的乙杯水中時，鐵球放出熱量，水吸收熱量，Q_吸2=Q_放2，即c_水m_水（t′-t_0水′）=c_鐵m_鐵（t-t′）；
因為甲杯中的水溫和鐵球的溫差大于乙杯中水的溫度和鐵球的溫差，即t-t_0鐵＞t-t′，所以t_0水-t＞t′-t_0水′，即△t_甲＞△t_乙．
故選B．

點評：本題主要考查學生對：熱傳遞的條件和熱平衡方程的了解和掌握，弄清楚溫度的變化是解決此題的關鍵，難度較大．