判断题
()铜的线膨胀系数比铁的小
答案解析
正确答案:B
解析:
好的,我们来分析一下这道判断题。
题目:铜的线膨胀系数比铁的小
**答案:错误**
### 解析:
1. **线膨胀系数的定义**:
线膨胀系数是指材料在温度变化时,单位长度的变化率。通常用符号 \(\alpha\) 表示,单位是 \(1/°C\) 或 \(1/K\)。具体公式为:
\[
\Delta L = \alpha L_0 \Delta T
\]
其中,\(\Delta L\) 是长度变化量,\(L_0\) 是初始长度,\(\Delta T\) 是温度变化量。
2. **铜和铁的线膨胀系数**:
- 铜的线膨胀系数约为 \(16.5 \times 10^{-6} /°C\)。
- 铁的线膨胀系数约为 \(11.8 \times 10^{-6} /°C\)。
3. **比较**:
- 从上述数据可以看出,铜的线膨胀系数(\(16.5 \times 10^{-6} /°C\))大于铁的线膨胀系数(\(11.8 \times 10^{-6} /°C\))。
4. **结论**:
因此,题目中的说法“铜的线膨胀系数比铁的小”是错误的。实际上,铜的线膨胀系数比铁的大。
### 示例:
假设有一根铜线和一根铁线,初始长度都是1米,温度从20°C升高到100°C。
- 铜线的长度变化:
\[
\Delta L_{\text{铜}} = 16.5 \times 10^{-6} \times 1 \text{m} \times (100°C - 20°C) = 16.5 \times 10^{-6} \times 80 = 1.32 \times 10^{-3} \text{m} = 1.32 \text{mm}
\]
- 铁线的长度变化:
\[
\Delta L_{\text{铁}} = 11.8 \times 10^{-6} \times 1 \text{m} \times (100°C - 20°C) = 11.8 \times 10^{-6} \times 80 = 0.944 \times 10^{-3} \text{m} = 0.944 \text{mm}
\]
从这个示例可以看出,铜线的长度变化(1.32 mm)大于铁线的长度变化(0.944 mm),进一步验证了铜的线膨胀系数大于铁的线膨胀系数。
