Question

給一個體積是5cm³的鐵球加熱，使它的溫度由30℃升高到50℃，吸收的熱量是180J，則此鐵球是空心還是實心的？若是空心的，其空心部分的體積是多少？[ρ鐵=8×103kg/m³，c鐵=0.5×103J/（kg?℃）]．

Answer 1

分析：知道鐵球溫度的升高值、鐵的比熱容和吸收的熱量，利用吸熱公式求鐵球的質量；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，
∴鐵球的質量：
m=

Q吸

c鐵△t

=

180J

0.5×103J/(kg?℃)×(50℃-30℃)

=0.018kg=18g，
鐵的體積：
V_鐵=

m

ρ鐵

=

18g

8g/cm3

=2.25cm³，
∵V_鐵＜V_球，
∴鐵球是空心的；
空心部分的體積：
V_空=V_球-V_鐵=5cm³-2.25cm³=2.75cm³．
答：此鐵球是空心的，空心部分的體積是2.75cm³．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、密度公式的掌握和運用，涉及到鐵球實、空心的判斷，屬于難題．