Một miếng sắt có khối lượng $m_1 = 0{,}44\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_1 = 44^\circ\text{C}$, một miếng đồng có khối lượng $m_2 = 0{,}38\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_2 = 38^\circ\text{C}$ và một miếng chì có khối lượng $m_3 = 0{,}13\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_3 = 13^\circ\text{C}$ được bỏ đồng thời vào một bình cách nhiệt chứa một lượng nước có khối lượng $m_4 = 0{,}42\ \text{kg}$ ở nhiệt độ $t_4 = 42^\circ\text{C}$. Cho nhiệt dung riêng của sắt, đồng, chì, nước lần lượt là $c_1 = 440\ \text{J/(kg·K)}$, $c_2 = 380\ \text{J/(kg·K)}$, $c_3 = 130\ \text{J/(kg·K)}$, $c_4 = 4200\ \text{J/(kg·K)}$. Cho rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa miếng sắt, miếng đồng, miếng chì và nước. Nhiệt độ $t$ của nước khi bắt đầu có cân bằng nhiệt bằng bao nhiêu độ C (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
Quảng cáo
Trả lời:

Phương trình cân bằng nhiệt:
\[
m_1c_1(t-t_1)+m_2c_2(t-t_2)+m_3c_3(t-t_3)+m_4c_4(t-t_4)=0.
\]
Suy ra:
\[
t=\frac{m_1c_1t_1+m_2c_2t_2+m_3c_3t_3+m_4c_4t_4}{m_1c_1+m_2c_2+m_3c_3+m_4c_4}.
\]
Thay số:
\[
t=\frac{0{,}44\cdot 440\cdot 44\;+\;0{,}38\cdot 380\cdot 38\;+\;0{,}13\cdot 130\cdot 13\;+\;0{,}42\cdot 4200\cdot 42}{0{,}44\cdot 440\;+\;0{,}38\cdot 380\;+\;0{,}13\cdot 130\;+\;0{,}42\cdot 4200}
\approx 41{,}7^\circ\text{C}.
\]
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Đáp án đúng là B
Dùng phương trình Claperon $pV = \dfrac{m}{M}RT$ ta tìm được biểu thức tính khối lượng riêng của không khí là
\[
\rho = \dfrac{m}{V} = \dfrac{pM}{RT}.
\]
Áp dụng công thức trên ta tìm được khối lượng riêng của không khí trong đèn trời, ngoài đèn trời và không khí ở điều kiện tiêu chuẩn lần lượt là
\[
\rho_1 = \dfrac{pM}{RT_1},\qquad
\rho_2 = \dfrac{pM}{RT_2},\qquad
\rho_0 = \dfrac{p_0 M}{RT_0}.
\]
Để đèn trời bay lên được thì phải có $F_A \ge p_{\text{đèn}} + p_{\text{khi}}$ hay $\rho_2 g V \ge m g + \rho_1 g V$ dẫn đến
\[
m \le (\rho_2 - \rho_1)V
= \left(\dfrac{pM}{RT_2} - \dfrac{pM}{RT_1}\right)V
= \left(\dfrac{1}{T_2} - \dfrac{1}{T_1}\right)\dfrac{pMV}{R}.
\]
Từ $\rho_0 = \dfrac{p_0 M}{RT_0} \Rightarrow \dfrac{pM}{R} = \rho_0 T_0 \dfrac{p}{p_0}$ nên
\[
m \le \left(\dfrac{1}{T_2} - \dfrac{1}{T_1}\right) T_0 \dfrac{p}{p_0}\, \rho_0\, V.
\]
Thay số ta được
\[
m \le \left(\dfrac{1}{27+273} - \dfrac{1}{67+273}\right)\cdot 273 \cdot \dfrac{10^5}{1{,}013\cdot 10^5}\cdot 1{,}29 \cdot 0{,}10
\approx 13{,}6 \cdot 10^{-3}\ \text{kg} = 13{,}6\ \text{g}.
\]
Câu 2
A. nhận nhiệt.
B. sinh công.
C. tỏa nhiệt.
D. nhận công.
Lời giải
Đáp án đúng là A
Khi máy hơi nước hoạt động, nước trong nồi súp de nhận nhiệt, sôi và hóa hơi, hơi nước thực hiện công lên pít-tông làm pít-tông chuyển động tịnh tiến trong xi lanh, chuyển động thẳng của pít-tông được chuyển thành chuyển động quay để quay bánh xe hay truyền động cho các bộ phận cơ khí khác. Bình ngưng hơi là nơi để hơi nước ngưng tụ thành nước, như vậy bình ngưng hơi nhận nhiệt.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
A. nội năng của nó tăng, nó tỏa nhiệt ra môi trường.
B. nội năng của nó giảm, nó tỏa nhiệt ra môi trường.
C. nội năng của nó tăng, nó không trao đổi nhiệt với môi trường.
D. nội năng của nó giảm, nó không trao đổi nhiệt với môi trường.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
A. 308 K đến 315 K.
B. 135 K đến 142 K.
C. 231 K đến 315 K.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.