Question

溫度不同的兩個物體放在一起時，低溫物體會吸收熱量，高溫物體會放出熱量，不計熱量損失時，低溫物體吸收的熱量等于高溫物體放出的熱量．當它們達到“熱平衡”時，兩者的溫度相等．現有兩個溫度和質量都相同的金屬球，先把甲球放入盛有熱水的杯中，熱平衡后水溫降低了Δt．把甲球取出，再將乙球立即放入杯中(設杯中水量沒有變化)，熱平衡后水溫又降低了Δt，則兩球比熱容的大小關系是

1. A.
   c_甲＞c_乙
2. B.
   c_甲＜c_乙
3. C.
   c_甲＝c_乙
4. D.
   無法判斷

Answer 1

B
正確解法：因兩次達到“熱平衡”時水降低的溫度相同，則水放出的熱量相等，根據題中信息可知，甲、乙兩球吸收的熱量一定相等．又因為后一次“熱平衡”后的溫度一定低于前一次“熱平衡”后的溫度，即乙球的末溫低于甲球的末溫，而兩球的初溫相同，所以乙球升高的溫度比甲球升高的溫度要小．根據以上結論和公式Q_吸＝cmΔt可推知，乙球的比熱容一定比甲球的比熱容大．
點評：通過水兩次放出的熱量相等得到甲、乙兩球吸收的熱量一定相等，這是轉換法在此題中的應用．而知道后一次“熱平衡”后的溫度一定低于前一次“熱平衡”后的溫度是解本題的關鍵．