1、有關(guān)熱量的計(jì)算例題例1有一高溫物體被投入質(zhì)量為10kg、溫度為20C的水中，如果傳給水 的熱量是2.73 X 106J，則水的溫度會(huì)升高到多少度。分析將熱量的計(jì)算公式變形，然后代入數(shù)值即可求解。解由公式Q吸=cm(t -t o)變形可得cm2.73x106J42xlOJ/(kg* C)xlOkg4-20C答水的溫度會(huì)升高到85C例2甲物體的質(zhì)量是乙物體質(zhì)量的4倍，當(dāng)甲的溫度從20C升高到70C, 乙的溫度從40C升高到60C時(shí)，甲，乙兩物體吸收的熱量之比為 5 : 1，則甲的 比熱與乙的比熱之比是多少？分析根據(jù)比熱公式c二一-可直接求比值。m * At解由比熱公式可得 m * Atc甲=血甲.

2、氐珂=。甲哦“伍己x扛ciQ嚴(yán)啾皿甲占：甲舟Q呂靈_51x(60-40)-4x(70-20)X 1_ 12答甲、乙兩物體的比熱之比是1 : 2。例3使質(zhì)量相等的銅塊和鐵塊吸收相等的熱量后互相接觸(c銅c鐵)則A. 熱量從銅塊傳到鐵塊B. 熱量從鐵塊傳到銅塊C它們之間不發(fā)生熱傳遞D.無(wú)法確定分析發(fā)生熱傳遞的條件是兩物體存在溫度差，要確定銅塊和鐵塊之間是否 有熱量傳遞，決定于它們吸收了相同的熱量后，各自的末溫是否相等，如果相等, 則不發(fā)生熱傳遞；如果不相等，那么熱量就從高溫物體傳到低溫物體， 根據(jù)熱量 公式Q吸=cmt升得物體升髙的溫曲廠鋁。當(dāng)它們吸收的熱量相專質(zhì)量相等時(shí)，由于c銅VC鐵，因此 t

3、銅41鐵升。如果它們的初溫相同，顯然 銅塊的末溫高于鐵塊的末溫，由于題中沒(méi)有指出銅塊和鐵塊的初溫， 所以就無(wú)法 確定哪個(gè)物體的末溫高。答D。例4將500克溫度為94C的水兌入2.5千克溫度為15C的水中，熱平衡 后的水溫是多少攝氏度？假設(shè)沒(méi)有熱量損失。t，高溫水初始溫度是ti=94C,分析兩個(gè)物體的溫度相同，它們之間不會(huì)產(chǎn)生熱傳遞，在物理學(xué)上稱這兩 個(gè)物體處于熱平衡狀態(tài)；當(dāng)高溫物體向低溫物體放出熱量時(shí)，高溫物體的溫度將 降低，低溫物體的溫度要升高，這個(gè)過(guò)程一直要進(jìn)行到兩物體的溫度相等為止， 即進(jìn)行到兩物體達(dá)到熱平衡狀態(tài)為止； 在沒(méi)在熱量損失的情況下，高溫物體放出 的熱量等于低溫物體所吸收的熱量

4、。設(shè)本題中冷熱水兌混合后的熱平衡溫度是質(zhì)量是m=0.5千克，放出的熱量是：0放=cm(t i t)低溫水的初始溫度是12=15，質(zhì)量是ni=2.5千克，吸收的熱量是:0吸=cm(t -t2)熱平衡時(shí)，Q放=0吸，所以有cm(t i-t)=cm2(t -t 2)經(jīng)整理后得：t=(mit i+mt 2)/(m i+m)=(0.5 X 94+2.5 X i5)/(0.5+2.5)=28.2 C上式中的比熱c在整理方程式中被約去了，由數(shù)學(xué)知識(shí)我們知道這并不影響 最終的解（因?yàn)楸葻醕不可能為零），但卻簡(jiǎn)化了運(yùn)算，所以在物理學(xué)解題中應(yīng)盡 量用文字代號(hào)先運(yùn)算，最后再代入具體數(shù)字。例5質(zhì)量相等的鋁塊和鐵塊，在

5、吸收了相等的熱量后，它們升高的溫度A相同B. 鋁塊升高的溫度較多C. 鐵塊升高的溫度較多D. 不能確定分析在物體狀態(tài)不變的情況下，一個(gè)物體吸收熱量的多少取決于物體的質(zhì) 量m比熱c以及吸熱終了的溫度t2與吸熱開(kāi)始時(shí)的溫度ti之差（t 2ti），可用下 面的代數(shù)式表達(dá)：0吸=cm(t2ti)式中的溫度差（t2_tl）越大，說(shuō)明升高的溫度越高，顯然對(duì)于同一個(gè)物體，由 于質(zhì)量m相同，比熱c也相同，則升高的溫度越高（溫度差t2-ti越大），所需吸 收的熱量也越多；反之，物體吸收的熱量越多，其溫度上升的也越多，（t 2-t J只是物體在吸熱時(shí)的一個(gè)數(shù)量上的差值，將上式作變換：t ti=Q®/（c

6、m） 可見(jiàn)在Q吸、c和m都已確定的情況下，溫度是（t2-tj也是定值，與開(kāi)始溫 度沒(méi)有關(guān)系，因此選項(xiàng)D是錯(cuò)誤的。如果有兩個(gè)同種材料制成的物體，向它們供給相同的熱量Q吸。因?yàn)楸葻崾俏镔|(zhì)固有特性之一，兩物體材料相同就是說(shuō)兩物體的比熱相同，從可看出，這時(shí)溫度差決定于兩物體的質(zhì)量大小，質(zhì)量大的上升的溫度低，因?yàn)殇X塊與鐵塊不 是同種物質(zhì)，所以據(jù)此尚無(wú)法判斷哪個(gè)選項(xiàng)正確。從式還可分析出，對(duì)于質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在吸收了相同的熱量后，其 溫度的升高與物質(zhì)的比熱成反比，比熱大的溫度上升較低，查物質(zhì)比熱表知道， 鋁的比熱為c鋁=1.2 X 102焦/（千克C ），鐵的比熱是c鐵=4.6 X 102焦/（千克C）

7、， 鐵的比熱大于鋁的比熱，所以鐵升高的溫度比鋁升高的溫度低，選項(xiàng)B是正確的， 選項(xiàng)A和C都是錯(cuò)誤的。例6質(zhì)量均為m的水和酒精，各向外釋放了相同的熱量 Q放，溫度降得較 多的是。分析因?yàn)檫@是放熱現(xiàn)象，所以初溫度高于末溫度，根據(jù)放熱的代數(shù)式并將 其變換形式寫成：11 -t 2=0吸/（cm）水和酒精的質(zhì)量相同，放出的熱量也相同，但查比熱表知道，水的比熱大于 酒精的比熱，故根據(jù)式可判斷出水降低的溫度少。例7在溫度為25C的房間內(nèi)，將20C的水1千克與10C的水2千克混合， 由于裝置不夠精密，與周圍物體有 8.4千焦的熱量交換，求混合后的溫度是多 少？分析題目中告訴“由于裝置不夠精密，與周圍物體有8.

8、4千焦的熱量交換” 沒(méi)有說(shuō)明是混合水從周圍物體中吸熱， 還是放熱給周圍物體，但題目中告訴房間 溫度為25r，而混合前溫水和涼水的溫度均低于 25C，根據(jù)熱傳遞的特點(diǎn)，應(yīng) 該是混合水從周圍物體上吸收了 8.4千焦的熱量。解這道題，不僅要用到熱量計(jì)算公式 Q吸=cm（t-1。），Q放=（t o-t），以及熱 傳遞等知識(shí)，還要求學(xué)生會(huì)運(yùn)用能量守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題。 考查了學(xué)生綜合物 理知識(shí)的能力，因此是一道較好的題目。其解法有如下幾鐘：解法一：由于溫水和涼水的溫度都低于房間溫度， 所以可以認(rèn)為溫水和涼水都從房間 的物體上吸熱，根據(jù)能量守恒定律：溫水和涼水吸收的總熱量等于混合水從周圍 物體中吸收的熱量

9、即：Q=C溫+Q涼=c 水 m溫（t -1 o 溫）+c 水 m涼（t _t o 涼）把 Q=8.4X 103焦，C=4.2X 103焦/（千克C ），m溫=1 千克，m涼=2千克，t0溫=20C，t0涼=10C代入上式，解得t=14 C,即：混合后水的溫度為14C。解法二：由于溫水和涼水溫度均低于房間溫度， 所以涼水的溫水中吸熱的過(guò)程中，還 從周圍物體上吸熱，根據(jù)能量守恒定律，涼水吸收的熱量（Q吸）等于溫水放出的熱量（Q放）加上Q 熱交換。即卩Q吸=0放+0熱交換。c水m涼=（t-t0涼）=c水m溫（t 0溫_t）+Q熱交換把已知條件（同解法一）代入上式解得t=14 Co解法三:先假定溫水與涼水與周圍物體無(wú)熱交換，混合后溫度為t',貝 U Q 吸=c*m涼(t ' -t o 涼)0放=。水m溫(t 0溫-1)根據(jù)能量守恒定律有：Q吸=Q>即 c水m涼(t ' -t o涼)=c水m溫(t o溫一t')把已知條件(同解法一)，代入上式解得t ' =1