铜的比热容是铅的比热容的3倍,质量相等的铜块和铅块,如果供给它们的热量一样多,铅块温度升高的度数是铜块温度升高的度数的________倍.使40g冰的温度从-10℃升高到0℃,但未熔化成水,需要________的热量.如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的,需要5℃的水________g.
3 840J 40
分析:(1)知道铜块和铅块的质量相等、吸收的热量相同,知道铜和铅的比热容的关系,根据Q
吸=cm△t得出升高的温度值的大小关系;
(2)知道冰的质量、冰的初温和末温、冰的比热容,利用吸热公式Q
吸=cm△t求冰温度升高吸收的热量;
(3)求出了冰吸收的热量Q
吸,由题知这些热量由水降温放热提供,即Q
吸=Q
放,又知道水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式求需要水的质量.
解答:(1)由题知,m
铜=m
铅,铜块和铅块吸收的热量Q
甲=Q
乙,
∵Q
吸=cm△t,c
铜=3c
铅,
∴c
铜△t
铜=c
铅△t
铅,
∴铜块和铅块升高的温度:
△t
铜:△t
铅=c
铅:c
铜=1:3,即:△t
铅=3△t
铜.
(2)m
冰=40g=40×10
-3kg,△t
冰=0℃-(-10℃)=10℃,
冰吸收的热量:
Q
吸=c
冰m
冰△t
冰=2.1×10
3J/(kg?℃)×40×10
-3kg×10℃
=840J.
(3)由题知,冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供,即Q
吸=Q
放=c
水m
水△t
水,
△t
水=5℃-0℃=5℃,
需要水的质量:
m
水=
=
=0.04kg=40g.
故答案为:3,840J,40.
点评:本题考查了学生对热量计算公式的掌握和运用,涉及到3个物体12个物理量,注意用下标(角码)区分,计算时注意单位统一.