khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

03/08/2026 8 Lưu

Thả một quả cầu bằng nhôm khối lượng 0,105 kg được đun nóng tới 142 °C vào một cốc đựng nước ở 20 °C, biết nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 42 °C. Tính khối lượng của nước trong cốc, biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K và của nước là 4200 J/kg.K

A.

0,2 kg.

B.

0,5 kg.

C.

0,1 kg.

D.

0,4 kg

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là C

Phương trình cân bằng nhiệt: \[{Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Leftrightarrow {m_{nh}}{c_{nh}}({t_{nh}} - t) = {m_n}{c_n}(t - {t_n})\]

Thay số ta được: \[0,105.880.(142 - 42) = {m_n}.4200.(42 - 20) \Rightarrow {m_n} = 0,1\,kg.\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

46,1

Đồng và sắt là các vật tỏa nhiệt; nước và bình nhôm là các vật thu nhiệt.

Nhiệt lượng đồng tỏa ra là \({Q_{{\rm{Cu}}}} = 1,2 \times 380\left( {220 - t} \right) = 456\left( {220 - t} \right)\).

Nhiệt lượng sắt tỏa ra là \({Q_{{\rm{Fe}}}} = 0,8 \times 460\left( {180 - t} \right) = 368\left( {180 - t} \right)\).

Nhiệt lượng nước thu vào là \({Q_{{\rm{nuoc}}}} = 1,8 \times 4200\left( {t - 30} \right) = 7560\left( {t - 30} \right)\).

Nhiệt lượng bình nhôm thu vào là \({Q_{{\rm{Al}}}} = 0,5 \times 880\left( {t - 30} \right) = 440\left( {t - 30} \right)\).

Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(456\left( {220 - t} \right) + 368\left( {180 - t} \right) = 7560\left( {t - 30} \right) + 440\left( {t - 30} \right)\).

Suy ra: \(166720 - 824t = 8000\left( {t - 30} \right)\).

Hay: \(166720 - 824t = 8000t - 240000\).

Suy ra: \(406720 = 8824t\).

Do đó: \(t \approx 46,{1^ \circ }C\).

Đáp án: 46,1

Lời giải

Đáp án:

11,0

Trước hết cần kiểm tra xem lượng nhiệt nước nóng có đủ làm tan hết nước đá hay không.

Nếu nước hạ từ \({60^ \circ }C\)xuống \({0^ \circ }C\), nhiệt lượng nước có thể tỏa ra là

\({Q_{{\rm{toa}}}} = 1,5 \times 4200 \times 60 = 378000\,{\rm{J}}\).

Nhiệt lượng cần để làm tan hoàn toàn \(0,80\,{\rm{kg}}\)nước đá là:

\({Q_{{\rm{nc}}}} = 0,80 \times 3,4 \times {10^5} = 272000\,{\rm{J}}\).

Vì \(378000 > 272000\), toàn bộ nước đá tan hết.

Sau khi đá tan hết, lượng nhiệt còn lại dùng để đun nóng \(0,80\,{\rm{kg}}\)nước vừa tan từ \({0^ \circ }C\)lên nhiệt độ cân bằng \(t\).

Theo phương trình cân bằng nhiệt: \(1,5 \times 4200\left( {60 - t} \right) = 272000 + 0,80 \times 4200t\).

Suy ra: \(6300\left( {60 - t} \right) = 272000 + 3360t\).

Hay: \(378000 - 6300t = 272000 + 3360t\).

Suy ra: \(106000 = 9660t\).

Do đó: \(t \approx 11,{0^ \circ }C\).

Đáp án: 11,0