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

>> 2K11 học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Kiến thức cập nhật theo chương trình mới nhất. Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.