Question

4．質量和溫度都相同的冷金屬塊A和B，放在沸水中煮相當長時間后取出，馬上分別投入甲、乙兩杯盛有質量和溫度都相同的冷水中（不計熱量損失），到兩杯水的溫度不再升高時，發現甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度．由此可知 （　　）

• A． 甲杯冷水從金屬塊A吸收的熱量少
• B． 金屬塊B的比熱容較大
• C． 金屬塊A在冷水中放熱比較多
• D． 金屬塊A在沸水中吸熱比較多

Answer 1

分析 當水的溫度不再升高時，每個杯中都達到了熱平衡，金屬塊的末溫等于水溫、每個金屬塊放出的熱量等于各自杯中水吸收的熱量，據此利用吸熱和放熱公式判斷正誤．

解答 解：
A、最終甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度，而初溫相同，所以兩杯水甲的溫度變化小，而甲、乙兩杯水的質量相同，由吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）可知，甲杯冷水比乙杯冷水吸收的熱量少，故A正確；
B、兩金屬塊都從沸水中取出、初溫相同（設為t），金屬塊的末溫分別為t_A、t_B；
對于金屬塊A來說有：c_Am_A（t-t_A）=c_水m_水（t_A-t_水初）…①
對于金屬塊B來說有：c_Bm_B（t-t_B）=c_水m_水（t_B-t_水初）…②
m_A=m_B，則①÷②得：$\frac{{c}_{A}（t-{t}_{A}）}{{c}_{B}（t-{t}_{B}）}$=$\frac{{t}_{A}-{t}_{水初}}{{t}_{B}-{t}_{水初}}$，
t_A＜t_B，則t_A-t_水初＜t_B-t_水初故，則有c_A（t-t_A）＜c_B（t-t_B）；
t-t_A＞t-t_B，則c_A＜c_B，故B正確；
C、兩金屬塊使水溫升高，甲杯水的溫度低于乙杯水的溫度，根據Q_吸=cm（t-t₀）可知甲杯冷水吸熱少、金屬塊A放熱少，故C錯誤；
D、質量和溫度都相同的冷金屬塊A和B，放在沸水中煮相當長時間后取出，升高的溫度相同，由于c_A＜c_B，根據Q_吸=cm△t可知，金屬塊B在沸水中吸熱比較多，故D錯誤．
故選：AB．

點評 本題考查了學生對吸熱公式、熱平衡方程的掌握和運用，能確定兩金屬塊A、B放熱后的末溫關系是本題的關鍵．