Người ta đổ vào bình nhiệt lượng kế một lượng nước nóng có khối lượng m và nhiệt độ

Câu hỏi số 779785:

Vận dụng

Người ta đổ vào bình nhiệt lượng kế một lượng nước nóng có khối lượng m và nhiệt độ t. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của bình tăng thêm $6^{0}C$ so với ban đầu. Người ta lại tiếp tục đổ vào bình một lượng nước nóng thứ hai cũng có khối lượng m và nhiệt độ t. Khi có cân bằng nhiệt lần thứ hai, nhiệt độ của bình tăng thêm $4^{0}C$ so với khi có cân bằng nhiệt lần thứ nhất. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của hệ thống bình nhiệt lượng kế và nước với môi trường xung quanh. Tiếp tục đổ vào bình một lượng nước nóng thứ ba cũng có khối lượng m và nhiệt độ t. Khi có cân bằng nhiệt lần ba, nhiệt độ của bình tăng thêm bao nhiêu ${}^{0}C$ so với khi có cân bằng nhiệt lần hai? (làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:779785

Phương pháp giải

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt cho các lần thực hiện: $Q_{thu} = Q_{toa}.$

Giải chi tiết

Gọi C là nhiệt dung của nhiệt lượng kế.

Nhiệt độ cân bằng của các lần thực hiện là: $t_{1},t_{2},t_{3}.$

$\Delta t$là nhiệt độ của bình tăng thêm so với khi có cân bằng nhiệt lần hai.

Phương trình cân bằng nhiệt lần 1: $mc\left( {t - t_{1}} \right) = C.6\ \ (1)$

Phương trình cân bằng nhiệt lần 2: $mc\left( {t - t_{2}} \right) = \left( {mc + C} \right).4\ \ (2)$

Phương trình cân bằng nhiệt lần 3: $mc\left( {t - t_{3}} \right) = \left( {2mc + C} \right).\Delta t(*)$

Với $\left. \Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {\Delta t = t_{3} - t_{2}} \\ {t_{2} - t_{1} = 4} \end{array} \right.\Rightarrow t_{3} = \Delta t + t_{2} = \Delta t + t_{1} + 4 \right.$

Giải (1) và (2):$\left. \left\{ \begin{array}{l} {mc\left( {t - t_{1}} \right) = 6C} \\ {mc\left( {t - t_{1} - 4} \right) = \left( {mc + C} \right).4} \end{array} \right.\Rightarrow\left\{ \begin{array}{l} {C = 4mc} \\ {t - t_{1} = 24} \end{array} \right. \right.$

Thay vào (*) ta được:

$mc\left( {t - t_{1} - 4 - \Delta t} \right) = \left( {2mc + 4mc} \right).\Delta t$

$\left. \Rightarrow\left( {24 - 4 - \Delta t} \right) = 6.\Delta t\Rightarrow\Delta t = \dfrac{20}{7} \approx 2,86^{0}C \right.$

Đáp án: 2,86.

Đáp án cần điền là: 2,86

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.