Question

誠の救世主

高校一年の物理基礎で応用レポートを出されました。
物理の熱の単元です。
自分、物理が苦手で全然出来ずお手上げ状態です。
何もかもが分からないので他人事感は否めないですが解法を教えてくれたら嬉しいです。

3. 質量 Mo[g] の銅製容器に、 Mi[g] の水とM[g] の金属球を入れ、 断熱容器に入れてしばらく放置する。中には
ヒーターが備えられており、 毎秒q [J] の熱量を加えることができる。 熱をt [s] 間加え続けると、水温は [°C]
から T2[℃] に上昇し、 一定となった。 金属球の比熱を求めよ。 ただし、 銅の比熱を 0.39J/(gK),
水の比熱を4.2J/(g・K)とし、 回答の過程も記入せよ。
4. 熱容量 CHの高温物体を、 熱容量 Cの低温物体に接触させて熱平衡の状態にすることで、
高温物体の温度を下げることを考える。 接触させる前の2つの物体の温度をそれぞれ TH Trとし、
接触後の高温物体と低温物体の温度をTとする。
(1) 接触させる前の低温物体の温度が低いほど、高温物体の温度はより低下することを、式を用いて説明せよ。
(2) 低温物体の熱容量が大きいほど、高温物体の温度はより低下することを､式を用いて説明せよ。
AU:
5. 次の操作を行ったとき、以下の気体に与えられる熱量 Qim 気体の内部エネルギーAU、気体がする
仕事 Wout において、 正の値のものは 「+｣、 負の値のものは 「-｣、変わらないものは「0」と答えよ。
A : 断熱材でできたピストン付シリンダーのピストン上部に、 おもりをのせたときのシリンダー内の気体
B : 滑らかに動くピストンで区切られて密閉された容器内で、 片方の空間Aに熱を加えたときの空間Bの気体
(素材はすべて断熱材でできているとする)。
A Qin:
問A
Wout:
B Qin :
B
式:
AU:
A
式:
+
Wout:
B

熱