题目
在“冷却法测量金属的比热容”实验原理中,关于牛顿冷却定律 (Delta Q)/(Delta t) = a_1 cdot s_1 cdot (theta_1 - theta_0) cdot m,下面描述错误的是( )A. m 为样品质量B. S_1 为该样品外表面的面积C. theta_1 为金属样品的温度D. a_1 为热交换系数
在“冷却法测量金属的比热容”实验原理中,关于牛顿冷却定律 $\frac{\Delta Q}{\Delta t} = a_1 \cdot s_1 \cdot (\theta_1 - \theta_0) \cdot m$,下面描述错误的是( )
A. $m$ 为样品质量
B. $S_1$ 为该样品外表面的面积
C. $\theta_1$ 为金属样品的温度
D. $a_1$ 为热交换系数
题目解答
答案
A. $m$ 为样品质量
解析
本题考查对牛顿冷却定律公式中各物理量含义的理解。解题思路是依次分析每个选项中对公式里物理量的描述是否正确。
- 选项A:
在牛顿冷却定律$\frac{\Delta Q}{\Delta t} = a_1 \cdot s_1 \cdot (\theta_1 - \theta_0)$中,并不包含质量$m$这个物理量。该公式描述的是单位时间内物体与周围环境的热交换量与物体表面面积、物体和环境的温度差以及热交换系数之间的关系,与样品质量无关。所以选项A的描述是错误的。 - 选项B:
在牛顿冷却定律里,$S_1$代表的就是该样品外表面的面积,它影响着物体与周围环境进行热交换的效率,面积越大,热交换可能就越容易进行,所以选项B的描述是正确的。 - 选项C:
$\theta_1$在公式中表示金属样品的温度,$(\theta_1 - \theta_0)$体现了金属样品与周围环境(温度为$\theta_0$)的温度差,这是热交换发生的驱动力,所以选项C的描述是正确的。 - 选项D:
$a_1$为热交换系数,它反映了物体与周围环境进行热交换的能力,不同的物体、不同的环境条件下,热交换系数是不同的,所以选项D的描述是正确的。