Question

如图所示，有两个同样的球，其中a球放在水平面上，b球用细线悬挂起来，现供给两球相同的热量，则两球升高的温度 (水平面和细线均为绝热物质)

1. A.
   Δt_b>Δt_a
2. B.
   Δt_b <Δt_a
3. C.
   Δt_b=Δt_a
4. D.
   无法比较

Answer 1

A
两球受热后体积都要膨胀，甲球因放在不导热的水平面上，受热膨胀后，重心升高要克服重力做功，而消耗一部分热量，所以用来提高球体的温度的能量就减小了一些，乙球的情况恰好与甲球相反，乙球重心的下降引起重力势能的减小，重力对乙球做了正功，所以乙球的内能的增量要大于外界提供的能量，而两球因为膨胀对大气做的功几乎相同，所以Δt_b>Δt_a
思路分析：若不考虑热膨胀，由吸热公式Q=cm△t分析两球吸热大小关系；
由于两球受热后，体积都要膨胀．甲球因放在不导热的桌面上，受热膨胀后，球的重心升高，要克服重力做功而耗费一部分能量；
乙球情况刚好与甲球相反，乙球重心的下降引起乙球重力势能的减少，重力对乙球做了功，使乙球内能的增加一些；
而两球因膨胀而引起的对大气的做功情况是几乎相同的，所以要升高相同的温度，甲吸收的热量要多一些．
试题点评：本题主要考查学生对吸热公式Q=cm△t的了解和掌握，知道热膨胀对重心的影响是本题的关键．