Thả một cục đá có khối lượng \(30g\) ở \({0^0}C\) vào cốc nước chứa \(0,2l\) nước

Câu hỏi số 406967:

Vận dụng

Thả một cục đá có khối lượng \(30g\) ở \({0^0}C\) vào cốc nước chứa \(0,2l\) nước ở \({20^0}C\). Bỏ qua nhệt dung của cốc. Nhiệt độ cuối cùng của cốc nước là bao nhiêu?

Cho biết \({c_{nuoc}} = 4,2J/g;{\rho _{nuoc}} = 1g/c{m^3};{\lambda _{nuoc\,da}} = 334J/g\)

A. \({0^0}C\)

B. \({5^0}C\)

C. \({7^0}C\)

D. \({10^0}C\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:406967

Phương pháp giải

+ Nhiệt lượng cung cấp cho chất rắn trong quá trình nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy: \(Q = \lambda .m\)

Trong đó m là khối lượng của chất rắn, \(\lambda \) là nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn và đo bằng J/kg.

+ Nhiệt lượng mà một lượng chất rắn hoặc lỏng thu vào hay tỏa ra khi thay đổi nhiệt độ được tính bằng công thức: \(Q = m.c.\Delta t\)

+ Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)

Giải chi tiết

Gọi \({m_1}\) là khối lượng cục nước đá, \({m_2}\) là khối lượng nước trong cốc lúc đầu, \(t\) là nhiệt độ cuối của cốc nước.

Lượng nhiệt mà \({m_1} = 30g\) đá thu vào để nóng chảy:

\({Q_1}\; = \lambda .{m_2}\; = 334.30 = 10020\left( J \right)\)

Lượng nhiệt thu vào để nâng nhiệt độ của \(30g\) nước ở \(({0^0}C)\) đến \({t^0}C\):

\({Q_1}' = {m_1}.c.\left( {t-0} \right) = 30.4,2.t = 126.t{\rm{ }}\left( J \right)\)

Lượng nhiệt tỏa ra từ \(0,2l\) nước (ứng với \(200g\) nước) ở \({20^0}C\) để giảm nhiệt độ xuống \(t\):

\({Q_2}\; = {m_2}.c.\left( {20 - t} \right) = 200.4,2.20 - 200.4,2.t = 16800-840.t{\rm{ }}\left( J \right)\)

Khi đạt cân bằng thì:

\({Q_1}\; + {\rm{ }}{Q_1}\;' = {Q_2}' \Leftrightarrow 10020 + 126.t = 16800-840.t \Rightarrow t = {7^0}C\)

Đáp án cần chọn là: C

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10