比熱容公式為Q=cmΔt,其中Q代表熱量,c是比熱容(單位通常是J/(kg?℃)),m是質量,Δt是溫度的變化。
推導公式為:m=Q/cΔt,Δt=Q/cm。這個公式是在理解比熱容概念的基礎上,結合熱量的計算得到的。
例題:一個質量為5kg的鐵球,加熱后溫度升高10℃,吸收的熱量是300J,求鐵球的初溫是多少?
解:根據Q=cmΔt可得:Δt=Q/cm=300J/(0.4×10^3J/(kg?℃)×5kg)=1.5℃;
初溫:t=t_{加熱}+Δt=t_{加熱}+1.5℃;
帶入數據可得:t_{初溫}=t_{加熱}+1.5℃+t_{加熱}=2t_{加熱}+1.5℃;
代入已知數據可得:2×10℃+1.5℃=2×30℃+初溫-10℃;
解得:初溫=45℃。
注意:以上只是比熱容公式的一個簡單應用,用來解答一些已知比熱容、質量和吸熱等量的情況下,求初始溫度的問題。實際應用中,還需要考慮一些其他因素,如熱量的損失等。
比熱容公式:Q=cmΔt,其中Q代表熱量,c是比熱容,m是質量,Δt是溫度變化。推導公式包括:Q=GΔt(G代表物重,適用于物體對外做功或者液體對外放熱的情況),以及Q=Ea(Ea代表物體對外界做功的數量)。
相關例題:
題目:已知銅的比熱容是鉛的比熱容的3倍,使它們吸收相同的熱量后,銅的溫度變化比鉛的溫度變化小?,F將它們分別加熱到相同的溫度,則( )
A. 鉛的溫度較高
B. 銅的溫度較高
C. 兩者溫度一樣高
D. 無法確定
答案:B。在相同條件下,銅的溫度變化較小,說明銅吸收的熱量較少,而比熱容又知道是銅的比熱容是鉛的3倍,所以銅的質量應該是鉛的1/3。在加熱到相同溫度后,質量相同的銅和鉛,吸收熱量相同,所以鉛的溫度較高。所以答案是B。
比熱容是描述物質在特定溫度和壓力下吸收或釋放熱量的能力的一種物理量。比熱容公式是:Q=cmΔT,其中Q是熱量,c是比熱容,m是質量,ΔT是溫度變化。這個公式可以用來計算在給定溫度變化時,物質吸收或釋放的熱量。
推導公式是:Q=m(C△T-T),這個公式是在比熱容公式的基礎上推導出來的。其中C是比熱容,△T是溫度變化,T是初始溫度,m是質量。這個公式可以用來計算在給定初始溫度、質量和溫度變化時,物質吸收或釋放的熱量。
比熱容在物理學中有著廣泛的應用,例如在熱力學中用于計算物體的溫度變化,在能源領域中用于評估不同能源的效率等。
以下是一些常見的問題和例題:
問題:什么是比熱容?
答案:比熱容是描述物質在特定溫度和壓力下吸收或釋放熱量的能力的一種物理量。
問題:比熱容公式中的Q、c、m、ΔT分別代表什么?
答案:Q代表熱量,c是比熱容,m是質量,ΔT是溫度變化。
例題:一個鐵塊在空氣中受到的熱量為10J,當它加熱時吸收了5J的熱量,問鐵塊的溫度將升高多少?
答案:根據比熱容公式,Q=cmΔT,其中Q=5J,c為鐵的比熱容,m為鐵的質量,ΔT為溫度變化。因此,我們可以解出ΔT = Q/(cm),其中c為鐵的比熱容常數(約為0.46×10^3J/(kg·℃)),m為鐵的質量(假設為1kg),代入數據可得ΔT = 5/(0.46×1×1)℃≈11.3℃。因此,鐵塊的溫度將升高約11.3℃。
常見問題:如何使用比熱容公式?
答案:使用比熱容公式時,需要知道物質的比熱容、質量、初始溫度和最終溫度。然后根據公式計算出物質吸收或釋放的熱量。需要注意的是,這個公式只適用于穩定過程,即物質不會回到初始狀態。
以上就是關于比熱容公式及推導公式和相關例題常見問題的介紹。如果需要更多信息,可以查閱相關物理學教材或參考相關文獻。
