Một miếng đồng có khối lượng $2\text{~kg}$ ở nhiệt độ $t^{0}C$ và $1,5\text{~kg}$ nước đá ở

Câu hỏi số 943201:

Vận dụng

Một miếng đồng có khối lượng $2\text{~kg}$ ở nhiệt độ $t^{0}C$ và $1,5\text{~kg}$ nước đá ở $- 15^{0}\text{C}$ được đặt vào bình cách nhiệt có khối lượng không đáng kể. Sau khi đạt cân bằng nhiệt, trong bình có 0,5 kg nước. Biết nhiệt dung riêng của nước đá là $2100\text{J/(kg}\text{.K)}$, của đồng là $390\text{J/(kg}\text{.K)}$ và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3,34.10^{5}J/kg$. Nhiệt độ ban đầu của miếng đồng gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. $220^{0}C$

B. $275^{0}C$

C. $327^{0}C$

D. $307^{0}C$

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:943201

Phương pháp giải

Nhiệt lượng: $Q = mc\Delta t$

Nhiệt lượng nóng chảy: $Q = m\lambda$

Phương trình cân bằng nhiệt: $Q_{toa} = Q_{thu}$

Giải chi tiết

Ban đầu có 1,5 kg nước đá, sau khi cân bằng nhiệt có 0,5 kg nước → nước đá không tan hết và nhiệt độ của hỗn hợp là $0^{0}C$.

Nhiệt lượng miếng đồng toả ra là:

$Q_{toa} = m_{d}.c_{d}.\left( {t - 0} \right) = 2.390.t = 780t\,\,(J)$

Nhiệt lượng nước đá thu vào là:

$Q_{thu} = m_{d}.c_{d}.\left( {0 - t_{d}} \right) + m_{n}.\lambda = 1,5.2100.15 + 0,5.3,34.10^{5} = 214250\,\,(J)$

Ta có phương trình cân bằng nhiệt:

$\left. Q_{toa} = Q_{thu}\Rightarrow 780t = 214250\Rightarrow t \approx 275^{0}C \right.$

Đáp án cần chọn là: B

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.