- 初中物理熱學經典例題
以下是一些初中物理熱學經典例題：
1. 題目：一個保溫瓶內裝有溫度為10℃的水，現將該保溫瓶取走一段時間后，水溫降為5℃，下列說法正確的是（ ）
A. 保溫瓶內的水分子不再運動
B. 水的內能轉化為保溫瓶的機械能
C. 水的熱量被水分子全部吸收
D. 水的內能減小，溫度降低
答案：D。內能與分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關，而分子是不斷運動的，所以A錯誤。一切物體都具有內能，所以B錯誤。熱量是熱傳遞過程中物體內能改變的量度，熱量從高溫物體傳向低溫物體，而本題中水溫不變，所以C錯誤。內能與溫度有關，溫度降低，內能減小，所以D正確。
2. 題目：在寒冷的冬天，用手去摸室外的金屬，有時會發生粘手現象，好像手與金屬表面有一層膠，而在同樣環境下，用手去摸木頭卻不會發生粘手現象，下面列出一些原因：①金屬的溫度低；②金屬是導體，手上的汗碰到金屬發生電解質反應；③木頭的表面干燥與手之間不產生反應；④金屬的原子間有價電子可自由交換；⑤金屬的原子核對核外電子的束縛能力差。上述原因中產生“粘手”現象的原因是（ ）
答案：⑤金屬的原子核對核外電子的束縛能力差。在冬天，寒冷的溫度低，此時金屬的原子間距變大，金屬的原子核對核外電子的束縛能力變差，此時金屬容易失去電子而帶電，當人用手接觸金屬時，由于人體有熱量，所以人體上的電子會流向金屬并被金屬吸收，使得金屬棒帶上負電，而人的手帶上正電，從而使手與金屬之間形成巨大的電勢差而發生“粘手”現象。
這些題目涵蓋了初中物理熱學的多個知識點，包括分子運動、內能、熱傳遞、熱量、比熱容、熱值等概念。同時，也涉及到了金屬和木頭的導電性能和熱學特性。通過這些題目，可以更好地理解和應用熱學知識。
相關例題：
題目：一個保溫杯中裝有100克熱水，水的溫度為80℃，經過一段時間后水溫下降到30℃。已知保溫杯的導熱性能良好，不計熱量的損失，求保溫杯中水的質量減少了多少？
解答：
根據熱平衡方程，有：
Q吸 = Q放
C水mΔt = C保溫杯m'Δt'
其中，Q吸為熱水的熱量，Q放為保溫杯的散熱量，C水為水的比熱容，m為水的質量，Δt為水溫的變化量；C保溫杯為保溫杯的比熱容，m'為保溫杯中減少的水的質量，Δt'為保溫杯中減少的水的溫度變化量。
已知熱水溫度為80℃，經過一段時間后水溫下降到30℃，所以Δt = 80℃ - 30℃ = 50℃。已知水的比熱容為4.2 × 10^3 J/(kg·℃)，水的質量為100g，所以Q吸 = 4.2 × 10^3 J/(kg·℃) × 0.1kg × 50℃ = 2.1 × 10^4 J。
由于不計熱量的損失，所以散熱量等于吸收的熱量。已知保溫杯的比熱容為C保溫杯 = 2.5 × 10^3 J/(kg·℃)，所以保溫杯中減少的水的質量m' = Q放/C保溫杯 = (2.1 × 10^4 J)/(2.5 × 10^3 J/(kg·℃)) = 8.4g。
所以，保溫杯中水的質量減少了8.4克。
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