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18. 夏季,混凝土护栏被太阳晒得很烫,旁边池塘中的水却不是很热,主要原因是$[c_{混凝土}=0.84× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C}),c_{\mathrm{水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})]$（
A.水不吸热
B.混凝土初温高
C.水的比热容大
D.混凝土放热
C
）A.水不吸热
B.混凝土初温高
C.水的比热容大
D.混凝土放热
答案
18. C 解析:根据$\Delta t=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$可知,质量相等的水和混凝土在太阳下照射相同的时间时,吸收的热量相等,由于水的比热容较大,水升高的温度较小,水的温度比混凝土低,所以太阳下的混凝土很烫,而旁边池塘里的水却不怎么热.
解析
【分析】
拿到这道题首先要明确场景前提：混凝土和水处于相同的日照环境，相同时间内吸收的热量近似相等，照射前二者的初始温度和环境温度一致，几乎没有差别。首先可以先排除明显违背常识的错误选项：A选项水不吸热，被太阳照射的水必然会吸收热量，直接排除；B选项混凝土初温高，未长时间暴晒前二者都和环境温度相同，初温不存在明显差异，排除；D选项混凝土放热，太阳照射下混凝土是吸收热量，并非放热，排除。接下来验证剩余选项C，回忆吸热公式的变形规律，当质量、吸收热量都相同时，比热容越大的物质，升高的温度越小，题目给出水的比热容远大于混凝土，因此水升温更少，就会出现混凝土烫、水不热的现象，即可选出正确答案。
【解析】
解：逐一分析各选项：
1. 选项A：夏季太阳照射时，池塘中的水同样会吸收太阳的辐射热，“水不吸热”的表述不符合热学基本规律，A错误；
2. 选项B：长时间暴晒前，混凝土和水都处于同一户外环境中，初始温度几乎完全相同，B错误；
3. 选项D：被太阳晒的过程中，混凝土整体是吸收热量的过程，不存在主动放热导致温度高的情况，D错误；
4. 选项C：根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形可得温度变化量的计算式$\Delta t=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$，质量相等的水和混凝土，在太阳下照射相同时间时吸收的热量近似相等，已知$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$远大于$c_{\mathrm{混凝土}}=0.84×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$，因此水升高的温度远小于混凝土升高的温度，最终混凝土温度很高触感发烫，而水的温度上升幅度小，不会感觉很热，C正确。
【答案】C
【知识点】比热容的特性、吸热公式应用
【点评】本题是比热容在生活中非常典型的基础应用题，核心考察对“水的比热容大，相同吸放热条件下温度变化更小”这一规律的理解，平时可以结合海边昼夜温差小、汽车水冷系统等同类场景联动记忆，就能快速判断这类生活热学现象题。
【难度系数】0.9
拿到这道题首先要明确场景前提：混凝土和水处于相同的日照环境，相同时间内吸收的热量近似相等，照射前二者的初始温度和环境温度一致，几乎没有差别。首先可以先排除明显违背常识的错误选项：A选项水不吸热，被太阳照射的水必然会吸收热量，直接排除；B选项混凝土初温高，未长时间暴晒前二者都和环境温度相同，初温不存在明显差异，排除；D选项混凝土放热，太阳照射下混凝土是吸收热量，并非放热，排除。接下来验证剩余选项C，回忆吸热公式的变形规律，当质量、吸收热量都相同时，比热容越大的物质，升高的温度越小，题目给出水的比热容远大于混凝土，因此水升温更少，就会出现混凝土烫、水不热的现象，即可选出正确答案。
【解析】
解：逐一分析各选项：
1. 选项A：夏季太阳照射时，池塘中的水同样会吸收太阳的辐射热，“水不吸热”的表述不符合热学基本规律，A错误；
2. 选项B：长时间暴晒前，混凝土和水都处于同一户外环境中，初始温度几乎完全相同，B错误；
3. 选项D：被太阳晒的过程中，混凝土整体是吸收热量的过程，不存在主动放热导致温度高的情况，D错误；
4. 选项C：根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形可得温度变化量的计算式$\Delta t=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{cm}$，质量相等的水和混凝土，在太阳下照射相同时间时吸收的热量近似相等，已知$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$远大于$c_{\mathrm{混凝土}}=0.84×10^3\ \mathrm{J/(kg·° C)}$，因此水升高的温度远小于混凝土升高的温度，最终混凝土温度很高触感发烫，而水的温度上升幅度小，不会感觉很热，C正确。
【答案】C
【知识点】比热容的特性、吸热公式应用
【点评】本题是比热容在生活中非常典型的基础应用题，核心考察对“水的比热容大，相同吸放热条件下温度变化更小”这一规律的理解，平时可以结合海边昼夜温差小、汽车水冷系统等同类场景联动记忆，就能快速判断这类生活热学现象题。
【难度系数】0.9
19. 若甲、乙两个物体的质量之比为$3:2$,升高的温度之比为$4:3$,吸收的热量之比为$2:5$,则它们的比热容之比为（
A.$5:4$
B.$4:5$
C.$5:1$
D.$1:5$
D
）A.$5:4$
B.$4:5$
C.$5:1$
D.$1:5$
答案
19. D 解析:由题意可知,$m_{\mathrm{甲}}:m_{\mathrm{乙}}=3:2$,$\Delta t_{\mathrm{甲}}:\Delta t_{\mathrm{乙}}=4:3$,$Q_{\mathrm{甲}}:Q_{\mathrm{乙}}=2:5$,根据$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$可知,$\dfrac{c_{\mathrm{甲}}}{c_{\mathrm{乙}}}=\dfrac{\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{m_{\mathrm{甲}}\Delta t_{\mathrm{甲}}}}{\dfrac{Q_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{乙}}\Delta t_{\mathrm{乙}}}}=\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{Q_{\mathrm{乙}}}×\dfrac{m_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{甲}}}×\dfrac{\Delta t_{\mathrm{乙}}}{\Delta t_{\mathrm{甲}}}=\dfrac{2}{5}×\dfrac{2}{3}×\dfrac{3}{4}=\dfrac{1}{5}$.
解析
【分析】
这是一道典型的热学比例求解问题，解题思路非常清晰：首先回忆物体吸收热量的计算公式，我们需要求比热容的比值，就先把吸热公式变形得到比热容的表达式，再将甲、乙的比热容表达式相除，把未知的比热容之比转化为题目已经给出的吸热、质量、升温的比值的组合，最后代入对应数值通过约分计算就能得到最终结果，注意作比时不要把各个已知比值的分子分母搞反即可。
【解析】
解：由题意可得已知条件：
$m_{\mathrm{甲}}:m_{\mathrm{乙}}=3:2$，$\Delta t_{\mathrm{甲}}:\Delta t_{\mathrm{乙}}=4:3$，$Q_{\mathrm{甲}}:Q_{\mathrm{乙}}=2:5$
物体吸收热量的公式为$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，将公式变形可得比热容的计算式：$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$
因此甲、乙的比热容之比为：
$\dfrac{c_{\mathrm{甲}}}{c_{\mathrm{乙}}}=\dfrac{\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{m_{\mathrm{甲}}\Delta t_{\mathrm{甲}}}}{\dfrac{Q_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{乙}}\Delta t_{\mathrm{乙}}}}=\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{Q_{\mathrm{乙}}}×\dfrac{m_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{甲}}}×\dfrac{\Delta t_{\mathrm{乙}}}{\Delta t_{\mathrm{甲}}}$
代入已知的比例数值计算：
$\dfrac{c_{\mathrm{甲}}}{c_{\mathrm{乙}}}=\dfrac{2}{5}×\dfrac{2}{3}×\dfrac{3}{4}=\dfrac{1}{5}$
即$c_{\mathrm{甲}}:c_{\mathrm{乙}}=1:5$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
吸热公式、比热容、比值计算
【点评】
本题是热学的常规基础题型，核心考查对吸热公式的变形应用能力，只要掌握比值类物理题的通用求解逻辑，理清各物理量的对应关系，避免颠倒比值的分子分母，通过约分就能快速得到正确结果，适合用来巩固比热容相关的公式应用能力。
【难度系数】
0.7
这是一道典型的热学比例求解问题，解题思路非常清晰：首先回忆物体吸收热量的计算公式，我们需要求比热容的比值，就先把吸热公式变形得到比热容的表达式，再将甲、乙的比热容表达式相除，把未知的比热容之比转化为题目已经给出的吸热、质量、升温的比值的组合，最后代入对应数值通过约分计算就能得到最终结果，注意作比时不要把各个已知比值的分子分母搞反即可。
【解析】
解：由题意可得已知条件：
$m_{\mathrm{甲}}:m_{\mathrm{乙}}=3:2$，$\Delta t_{\mathrm{甲}}:\Delta t_{\mathrm{乙}}=4:3$，$Q_{\mathrm{甲}}:Q_{\mathrm{乙}}=2:5$
物体吸收热量的公式为$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，将公式变形可得比热容的计算式：$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$
因此甲、乙的比热容之比为：
$\dfrac{c_{\mathrm{甲}}}{c_{\mathrm{乙}}}=\dfrac{\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{m_{\mathrm{甲}}\Delta t_{\mathrm{甲}}}}{\dfrac{Q_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{乙}}\Delta t_{\mathrm{乙}}}}=\dfrac{Q_{\mathrm{甲}}}{Q_{\mathrm{乙}}}×\dfrac{m_{\mathrm{乙}}}{m_{\mathrm{甲}}}×\dfrac{\Delta t_{\mathrm{乙}}}{\Delta t_{\mathrm{甲}}}$
代入已知的比例数值计算：
$\dfrac{c_{\mathrm{甲}}}{c_{\mathrm{乙}}}=\dfrac{2}{5}×\dfrac{2}{3}×\dfrac{3}{4}=\dfrac{1}{5}$
即$c_{\mathrm{甲}}:c_{\mathrm{乙}}=1:5$，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
吸热公式、比热容、比值计算
【点评】
本题是热学的常规基础题型，核心考查对吸热公式的变形应用能力，只要掌握比值类物理题的通用求解逻辑，理清各物理量的对应关系，避免颠倒比值的分子分母，通过约分就能快速得到正确结果，适合用来巩固比热容相关的公式应用能力。
【难度系数】
0.7
20. 如图甲所示,小明用相同的实验装置分别加热质量均为 200 g 的水和食用油,根据实验数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像.
(1) 由图乙和表格数据可知,小明选用的是(选填“酒精”“煤油”或“水银”)温度计,(选填“水”或“食用油”)的吸热能力较强.
(2) 若不计加热过程中热量的损失,水在4～6 min内吸收的热量为J,食用油的比热容$c_{食用油}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})$.[水的比热容为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})$]
(1) 由图乙和表格数据可知,小明选用的是(选填“酒精”“煤油”或“水银”)温度计,(选填“水”或“食用油”)的吸热能力较强.
(2) 若不计加热过程中热量的损失,水在4～6 min内吸收的热量为J,食用油的比热容$c_{食用油}=\_\_\_\_\_\_\mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})$.[水的比热容为$4.2× 10^{3}\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}· \ °\mathrm{C})$]
答案
20. (1)水银 水 (2)$3.36×10^{4}$ $2.1×10^{3}$
解析:(1)由题图乙可知,食用油的沸点为$260\ ℃$,大于酒精和煤油的沸点,小于水银的沸点,则小明选用的是水银温度计;用相同的实验装置加热质量相同的水和食用油,升高相同的温度时水加热的时间长,则水的吸热能力较强.(2)水在0～4 min内吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_{0})=4.2×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}×200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(100\ ℃-20\ ℃)=6.72×10^{4}\ \mathrm{J}$,单位时间内水吸收的热量相同,则水在4～6 min内吸收的热量$Q'_{\mathrm{吸}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{2}=\dfrac{6.72×10^{4}\ \mathrm{J}}{2}=3.36×10^{4}\ \mathrm{J}$;实验中用相同的加热器加热,加热时间相同,液体吸收的热量相同,所以食用油在0～6 min内吸收的热量$Q_{\mathrm{吸油}}=Q_{\mathrm{吸}}+Q'_{\mathrm{吸}}=6.72×10^{4}\ \mathrm{J}+3.36×10^{4}\ \mathrm{J}=1.008×10^{5}\ \mathrm{J}$,食用油的比热容$c_{\mathrm{食用油}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸油}}}{m\Delta t}=\dfrac{1.008×10^{5}\ \mathrm{J}}{200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(260\ ℃-20\ ℃)}=2.1×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$.
解析:(1)由题图乙可知,食用油的沸点为$260\ ℃$,大于酒精和煤油的沸点,小于水银的沸点,则小明选用的是水银温度计;用相同的实验装置加热质量相同的水和食用油,升高相同的温度时水加热的时间长,则水的吸热能力较强.(2)水在0～4 min内吸收的热量$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m(t-t_{0})=4.2×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}×200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(100\ ℃-20\ ℃)=6.72×10^{4}\ \mathrm{J}$,单位时间内水吸收的热量相同,则水在4～6 min内吸收的热量$Q'_{\mathrm{吸}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{2}=\dfrac{6.72×10^{4}\ \mathrm{J}}{2}=3.36×10^{4}\ \mathrm{J}$;实验中用相同的加热器加热,加热时间相同,液体吸收的热量相同,所以食用油在0～6 min内吸收的热量$Q_{\mathrm{吸油}}=Q_{\mathrm{吸}}+Q'_{\mathrm{吸}}=6.72×10^{4}\ \mathrm{J}+3.36×10^{4}\ \mathrm{J}=1.008×10^{5}\ \mathrm{J}$,食用油的比热容$c_{\mathrm{食用油}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸油}}}{m\Delta t}=\dfrac{1.008×10^{5}\ \mathrm{J}}{200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(260\ ℃-20\ ℃)}=2.1×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$.
解析
【分析】
我们可以分步骤梳理解题思路：
1. 第一问的温度计选择：核心逻辑是测温物质的沸点必须高于被测液体的最高温度，从图乙读出食用油沸点为260℃，对比三种测温物质的沸点，只有水银沸点高于260℃，因此确定温度计类型。判断吸热能力时，相同加热装置意味着相同时间两种物质吸收热量相等，质量相同的不同物质，升温越慢、升高相同温度时加热时间越长，吸热能力就越强，据此对比水和食用油的升温特性即可得出结论。
2. 第二问的热量和比热容计算：不计热损失时，相同加热器单位时间放出的热量恒定，也就是单位时间液体吸收的热量相等。先计算水在0~4min内的吸热，4~6min的加热时长是0~4min的一半，对应的吸热就是前4min的一半。再利用“相同加热时间水和食用油吸热相等”的转换关系，结合Q=cmΔt的变形公式，代入食用油的质量和温度变化量，就能算出食用油的比热容。
【解析】
(1) 由图乙可知食用油的沸点为260℃，酒精沸点约78℃、煤油沸点约150℃、水银沸点约357℃，只有水银的沸点高于260℃，因此小明选用的是水银温度计；
用相同实验装置加热，相同时间内水和食用油吸收的热量相等，质量相同的水和食用油升高相同温度时，水的加热时间更长、吸收热量更多，因此水的吸热能力更强。
(2) 水的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，
0~4min内水的温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=100\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=80\ °\mathrm{C}$，
此过程水吸收的热量：
$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t_{\mathrm{水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·°C)}× 0.2\ \mathrm{kg}× 80\ °\mathrm{C}=6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}$
单位时间内水吸收的热量恒定，4~6min的加热时长为2min，是0~4min时长的一半，因此该时间段水吸收的热量：
$Q'_{\mathrm{吸}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{2}=\dfrac{6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}}{2}=3.36× 10^{4}\ \mathrm{J}$
水加热6min总共吸收的热量$Q_{\mathrm{总}}=Q_{\mathrm{吸}}+Q'_{\mathrm{吸}}=6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}+3.36× 10^{4}\ \mathrm{J}=1.008× 10^{5}\ \mathrm{J}$，
相同加热器加热相同时间，食用油吸收的热量等于水吸收的热量，即0~6min内食用油吸热$Q_{\mathrm{吸油}}=Q_{\mathrm{总}}$，
食用油的温度变化$\Delta t_{\mathrm{油}}=260\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=240\ °\mathrm{C}$，
由$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$变形得食用油的比热容：
$c_{\mathrm{食用油}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸油}}}{m\Delta t_{\mathrm{油}}}=\dfrac{1.008× 10^{5}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}× 240\ °\mathrm{C}}=2.1× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·°C)}$
【答案】
(1) 水银 水 (2) $3.36×10^{4}$ $2.1×10^{3}$
【知识点】
1. 温度计的选用
2. 比热容计算
3. 吸热能力比较
【点评】
本题是探究不同物质吸热能力的经典实验题，重点考察了转换法的实验应用，将吸收热量的多少转换为加热时间的长短，同时结合沸点知识考察温度计的选择。整体难度适中，易错点是部分学生容易搞错加热时长和对应吸收热量的比例关系，忽略食用油的温度变化范围导致计算错误。
【难度系数】
0.6
我们可以分步骤梳理解题思路：
1. 第一问的温度计选择：核心逻辑是测温物质的沸点必须高于被测液体的最高温度，从图乙读出食用油沸点为260℃，对比三种测温物质的沸点，只有水银沸点高于260℃，因此确定温度计类型。判断吸热能力时，相同加热装置意味着相同时间两种物质吸收热量相等，质量相同的不同物质，升温越慢、升高相同温度时加热时间越长，吸热能力就越强，据此对比水和食用油的升温特性即可得出结论。
2. 第二问的热量和比热容计算：不计热损失时，相同加热器单位时间放出的热量恒定，也就是单位时间液体吸收的热量相等。先计算水在0~4min内的吸热，4~6min的加热时长是0~4min的一半，对应的吸热就是前4min的一半。再利用“相同加热时间水和食用油吸热相等”的转换关系，结合Q=cmΔt的变形公式，代入食用油的质量和温度变化量，就能算出食用油的比热容。
【解析】
(1) 由图乙可知食用油的沸点为260℃，酒精沸点约78℃、煤油沸点约150℃、水银沸点约357℃，只有水银的沸点高于260℃，因此小明选用的是水银温度计；
用相同实验装置加热，相同时间内水和食用油吸收的热量相等，质量相同的水和食用油升高相同温度时，水的加热时间更长、吸收热量更多，因此水的吸热能力更强。
(2) 水的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$，
0~4min内水的温度变化$\Delta t_{\mathrm{水}}=100\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=80\ °\mathrm{C}$，
此过程水吸收的热量：
$Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t_{\mathrm{水}}=4.2× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·°C)}× 0.2\ \mathrm{kg}× 80\ °\mathrm{C}=6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}$
单位时间内水吸收的热量恒定，4~6min的加热时长为2min，是0~4min时长的一半，因此该时间段水吸收的热量：
$Q'_{\mathrm{吸}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{2}=\dfrac{6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}}{2}=3.36× 10^{4}\ \mathrm{J}$
水加热6min总共吸收的热量$Q_{\mathrm{总}}=Q_{\mathrm{吸}}+Q'_{\mathrm{吸}}=6.72× 10^{4}\ \mathrm{J}+3.36× 10^{4}\ \mathrm{J}=1.008× 10^{5}\ \mathrm{J}$，
相同加热器加热相同时间，食用油吸收的热量等于水吸收的热量，即0~6min内食用油吸热$Q_{\mathrm{吸油}}=Q_{\mathrm{总}}$，
食用油的温度变化$\Delta t_{\mathrm{油}}=260\ °\mathrm{C}-20\ °\mathrm{C}=240\ °\mathrm{C}$，
由$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$变形得食用油的比热容：
$c_{\mathrm{食用油}}=\dfrac{Q_{\mathrm{吸油}}}{m\Delta t_{\mathrm{油}}}=\dfrac{1.008× 10^{5}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}× 240\ °\mathrm{C}}=2.1× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·°C)}$
【答案】
(1) 水银 水 (2) $3.36×10^{4}$ $2.1×10^{3}$
【知识点】
1. 温度计的选用
2. 比热容计算
3. 吸热能力比较
【点评】
本题是探究不同物质吸热能力的经典实验题，重点考察了转换法的实验应用，将吸收热量的多少转换为加热时间的长短，同时结合沸点知识考察温度计的选择。整体难度适中，易错点是部分学生容易搞错加热时长和对应吸收热量的比例关系，忽略食用油的温度变化范围导致计算错误。
【难度系数】
0.6
21. 质量为 200 g、初温是 $24\ °Celsius $ 的实心金属小球吸收 $2.3× 10^{3}\ {J}$ 的热量之后,温度升高到$49\ °Celsius $,那么这种金属的比热容是多少? 由表格可知此金属是什么?
答案
21. $c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_{0})}=\dfrac{2.3×10^{3}\ \mathrm{J}}{200×10^{-3}\ \mathrm{kg}×(49\ ℃-24\ ℃)}=0.46×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$ 该金属是钢或者铁
解析:实心金属小球的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$,由$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$可得,该金属的比热容$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_{0})}=\dfrac{2.3×10^{3}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×(49\ ℃-24\ ℃)}=0.46×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$;由题表可知,该金属是钢或者铁.
解析:实心金属小球的质量$m=200\ \mathrm{g}=0.2\ \mathrm{kg}$,由$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$可得,该金属的比热容$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_{0})}=\dfrac{2.3×10^{3}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg}×(49\ ℃-24\ ℃)}=0.46×10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$;由题表可知,该金属是钢或者铁.
解析
【分析】
这是一道比热容相关的基础计算题，解题思路如下：1. 先梳理已知条件：金属球的质量、初温、末温、吸收的热量，目标是求出金属的比热容并匹配对应物质。2. 先统一物理量单位，题目给出的质量单位是g，需要转换为国际单位kg。3. 计算金属球的温度变化量Δt，用末温减去初温即可。4. 回忆物体吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，将公式变形得到比热容的计算式$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_0)}$，代入所有已知量算出比热容数值。5. 将计算得到的比热容和题目给出的表格数据对比，即可确定对应的金属种类。
【解析】
解：首先进行单位换算，金属小球的质量：
$m = 200\ \mathrm{g} = 200×10^{-3}\ \mathrm{kg} = 0.2\ \mathrm{kg}$
金属小球升高的温度：
$\Delta t = t - t_0 = 49\ ℃ - 24\ ℃ = 25\ ℃$
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形得到比热容计算公式：
$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_0)}$
代入已知数值计算：
$c=\dfrac{2.3× 10^{3}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg} × 25\ ℃}=0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
对照题中的比热容表格，比热容为$0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$的物质是钢、铁。
【答案】
该金属的比热容是$0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，此金属是钢或者铁
【知识点】
吸热公式计算，比热容查表
【点评】
本题是比热容章节的常规基础习题，核心考察吸热公式的变形应用，解题时需要注意将质量单位换算为国际单位千克，避免单位不统一引发计算错误，最后结合给定的比热容表匹配对应物质，整体难度低，是巩固比热容基础计算的典型题目。
【难度系数】
0.8
这是一道比热容相关的基础计算题，解题思路如下：1. 先梳理已知条件：金属球的质量、初温、末温、吸收的热量，目标是求出金属的比热容并匹配对应物质。2. 先统一物理量单位，题目给出的质量单位是g，需要转换为国际单位kg。3. 计算金属球的温度变化量Δt，用末温减去初温即可。4. 回忆物体吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，将公式变形得到比热容的计算式$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_0)}$，代入所有已知量算出比热容数值。5. 将计算得到的比热容和题目给出的表格数据对比，即可确定对应的金属种类。
【解析】
解：首先进行单位换算，金属小球的质量：
$m = 200\ \mathrm{g} = 200×10^{-3}\ \mathrm{kg} = 0.2\ \mathrm{kg}$
金属小球升高的温度：
$\Delta t = t - t_0 = 49\ ℃ - 24\ ℃ = 25\ ℃$
根据吸热公式$Q_{\mathrm{吸}}=cm\Delta t$，变形得到比热容计算公式：
$c=\dfrac{Q_{\mathrm{吸}}}{m(t-t_0)}$
代入已知数值计算：
$c=\dfrac{2.3× 10^{3}\ \mathrm{J}}{0.2\ \mathrm{kg} × 25\ ℃}=0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$
对照题中的比热容表格，比热容为$0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$的物质是钢、铁。
【答案】
该金属的比热容是$0.46× 10^{3}\ \mathrm{J/(kg·℃)}$，此金属是钢或者铁
【知识点】
吸热公式计算，比热容查表
【点评】
本题是比热容章节的常规基础习题，核心考察吸热公式的变形应用，解题时需要注意将质量单位换算为国际单位千克，避免单位不统一引发计算错误，最后结合给定的比热容表匹配对应物质，整体难度低，是巩固比热容基础计算的典型题目。
【难度系数】
0.8
