Trong một nhiệt lượng kế bằng nhôm khối lượng $m_{nl} = 300\text{gam}$ có một cục nước đá

Câu hỏi số 854913:

Vận dụng

Trong một nhiệt lượng kế bằng nhôm khối lượng $m_{nl} = 300\text{gam}$ có một cục nước đá nặng $m_{nd}$ gam. Nhiệt độ của nhiệt lượng kế và nước đá là $t_{1} = - 5^{0}\text{C}$. Sau đó, người ta cho $m_{hn}$ gam hơi nước ở $t_{2} = 100^{0}\text{C}$ vào nhiệt lượng kế và khi đã cân bằng nhiệt độ thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế là $t_{3} = 25^{0}\text{C}$. Lúc đó, trong nhiệt lượng kế có $500\text{~gam}$nước. Cho biết nhiệt hóa hơi riêng của nước $L = 2,26.10^{3}\text{J/g}$, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá $\lambda = 334\text{J/g}$, nhiệt dung riêng của nhôm, của nước đá và của nước lần lượt là $c_{nl} = 0,88\text{J/g}\text{.K}$, $c_{nd} = 2,09\text{J/g}\text{.K}$ và $c_{n} = 4,19\text{J/g}\text{.K}$. Giá trị của $(m_{nd} + 3m_{hn})$ gần giá trị nào nhất sau đây?

A. $226\text{gam}$.

B. $269\text{gam}$.

C. $192\text{gam}$.

D. $653,8\text{gam}$.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:854913

Phương pháp giải

Công thức tính nhiệt lượng để làm thay đổi nhiệt độ của vật: $Q = mc\Delta t$

Công thức tính nhiệt lượng để làm nóng chảy vật, hóa hơi là: $Q = m.\lambda$, $Q = mL$

Giải chi tiết

Nhiệt lượng nhiệt lượng kế và nước đá thu vào là: $\begin{array}{l} {Q_{1} = m_{nl}.c_{nl}.(25 - ( - 5)) + m_{nd}.c_{nd}.(0 - ( - 5)) + m_{nd}.c_{n}.(25 - 0) + m_{nd}.\lambda} \\ \left. \Rightarrow Q_{1} = 300.0,88.30 + m_{nd}.2,09.5 + m_{nd}.4,19.25 + m_{nd}.334 \right. \end{array}$

$\left. \Rightarrow Q_{1} = 449,2.m_{nd} + 7920 \right.$

Nhiệt lượng nước tỏa ra:

$\begin{array}{l} {Q_{2} = m_{hn}.c_{n}.(100 - 25) + m_{hn}.L = = m_{hn}.4,19.75 + m_{hn}.2,26.10^{3}} \\ \left. \Rightarrow Q_{2} = 2574,25m_{hn} \right. \end{array}$

Ta có: $\left. Q_{1} = Q_{2}\Rightarrow 2574,25.m_{hn} - 449,2.m_{nd} = 7920(1) \right.$

Lại có: $m_{hn} + m_{nd} = 500(2)$

Từ (1) và (2) ta được:

$\begin{array}{l} {m_{hn} = 76,9g,m_{nd} = 423,1g} \\ \left. \Rightarrow m_{nd} + 3m_{hn} = 653,8gam \right. \end{array}$

Đáp án cần chọn là: D

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.