第13章 专项训练 2 热平衡的综合计算-【一本】2025-2026学年新教材九年级物理上册习题课件（人教版2024）

初中物理 九年级全一册·上·（RJ版） 第十三章　内能 专项训练 2　热平衡的综合计算 方法指导 两个温度不同的物体接触后，会进行热量的传递，传递过 程具有以下规律： （1）不计热量损失，高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸 收的热量Q吸。 （2）若热传递结束，则两物体的末温t末相同。 上一页 下一页 类型1　加热或冷却类问题 1. 一种新型的金属冰块如图所示，与普通冰块相比，金属冰块 使用起来更加方便，且可无限次循环使用，既经济又耐用。现 将300 g金属冰块冷冻后，迅速取出放入另一个装有初温为30 ℃、质量为200 g水的杯中，水温最终下降到20 ℃。已知c水＝ 4.2×103 J/（kg·℃），c金＝0.7×103 J/（kg·℃），该过程不计 热量损失。 （1）金属冰块共吸收的热量是多少？ （2）需要把金属冰块冷却到多少摄氏度？ 1 2 3 4 上一页 下一页 解： （1）水放出的热量Q放＝c水m水（t－t0）＝4.2×103 J/ （kg·℃）×0.2 kg×（30 ℃－20 ℃）＝8.4×103 J 不计热量损失，则金属冰块吸收的热量Q吸＝Q放＝8.4×103 J （2）金属冰块升高的温度 Δt＝＝＝40 ℃ 所以需要把金属冰块冷却到t1＝t0－Δt＝20 ℃－40 ℃＝－20 ℃　 1 2 3 4 上一页 下一页 2. （2025·安徽合肥庐阳区月考）为获得40 ℃的温水，小华决 定采用向冷水中掺热水的方法。已知杯中有300 g初温为20 ℃ 的冷水，热水壶中有刚烧至沸腾的沸水。[设气压为标准大气 压，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）] （1）冷水吸收的热量是多少？ （2）若不计热量损失，则需添加多少克沸水？ （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80 ℃、200 g的水加热，可使水温升高到多少摄氏度？ 1 2 3 4 上一页 下一页 解： （1）冷水吸收的热量 Q吸＝c水m1Δt1＝4.2×103 J/（kg·℃）×0.3 kg×（40 ℃－20℃） ＝2.52×104 J （2）沸水降低的温度Δt2＝100 ℃－40 ℃＝60 ℃ 因为不计热量损失，所以沸水放出的热量Q放＝Q吸＝ 2.52×104 J 热水和冷水的比热容相同，需添加沸水的质量 m2＝＝＝0.1 kg＝100 g 1 2 3 4 上一页 下一页 （3）若把这些沸水在上述过程中放出的热量用来给80 ℃、200g 的水加热，水吸收的热量Q吸'＝Q放＝2.52×104 J 水升高的温度Δt＝＝＝30 ℃ 所以水的末温t＝t0＋Δt＝80 ℃＋30 ℃＝110 ℃ 由于是在标准大气压下，故最终温度为100 ℃。　 1 2 3 4 上一页 下一页 类型2　热平衡类问题 3. 为了测定炉内的温度，先把铜块放入炉内加热到与炉温相同 时取出，并立即放入水中，已知铜的质量为50 g，铜的比热容 为0.9×103 J/（kg·℃），水的质量为100 g，初温为10 ℃，测 得达到热平衡时的温度为49 ℃，若不计热量损失，则炉内温度 为多少？[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）] 1 2 3 4 上一页 下一页 解： 水吸收的热量Q吸＝c水m水（t－t水）＝4.2×103 J/ （kg·℃）×0.1 kg×（49 ℃－10 ℃）＝1.638×104 J 因为不计热量损失，所以Q吸＝Q放 炉内温度t炉＝＋t＝＋49 ℃＝413 ℃　 1 2 3 4 上一页 下一页 4. 为了测定铅的比热容，把质量为400 g的铅块加热到98 ℃， 再浸没到160 g的12 ℃的水中，最终水的温度为18 ℃。若不计 热量损失，求：[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）] （1）水吸收的热量； （2）铅的比热容。 1 2 3 4 上一页 下一页 解： （1）水吸收的热量Q吸＝c水m水Δt水＝4.2×103 J/（kg·℃） ×0.16 kg×（18 ℃－12 ℃）＝4.032×103 J （2）因为不计热量损失，所以铅块放出的热量Q放＝Q吸＝ 4.032×103 J 铅的比热容c铅＝＝＝0.126×103 J/ （kg·℃）　 1 2 3 4 上一页 下一页 谢谢观看 $