Tóm tắt:

m₁ = 1,5kg

m₂ = 2 lít = 2kg

t₁ = 25⁰C

t₂ = 100⁰C

a) Q = ?

b) H = 50%

Q_tỏa = ?

Giải:

a) Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước trong ấm:

Q = Q₁ + Q₂ = m₁c₁(t₂ - t₁) + m₂c₂(t₂ - t₁) = 1,5.880.(100 - 25) + 2.4200.(100 - 25) = 99000 + 630000 = 729000J

b) Nhiệt lượng nước tỏa ra của bếp:

\(H=\dfrac{Q_{thu}}{Q_{tỏa}}\Rightarrow Q_{tỏa}=\dfrac{Q_{thu}}{H}=\dfrac{729000}{50\%}=1458000J\)

Ta có phương trình cân bằng nhiệt

\(Q_{thu}=Q_{toả}\\ 0,25.920+0,192.4180\left(t_{cb}-25\right)=0,2.460\left(100-t_{cb}\right)\)

Giải phương trình trên ta được 

\(\Rightarrow t_{cb}\approx31^o\)

a, Chiếc thìa thép với chiếc thìa nhôm là vật thu nhiệt

Nước nóng là toả

b, Do chúng có sự truyền nhiệt với nhau nên nhiệt độ cuối cùng của chúng sẽ bằng nhau

c, Nhiệt lượng do 2 thìa thu được có bằng nhau. Vì ta có 

\(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

Quả cầu nhôm tỏa nhiệt, nước thu nhiệt.

Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,2\cdot880\cdot\left(100-27\right)=12848J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=0,437\cdot4200\cdot\left(27-20\right)=12847,8J\approx12848J\)

Ta nhận thấy: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

Tóm tắt:

\(m_1=0,2kg\)

\(t_1=100^oC\)

\(c_1=880J/kg.K\)

\(c_2=4200J/kg.K\)

==========

a. \(Q_1=?J\)

b. \(m_2=?kg\)

Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra:

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,2.880.\left(100-t\right)=17600-176t\left(J\right)\)

Khối lượng của nước là:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow17600-176t=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{17600-176t}{c_2.\left(t-t_2\right)}\)

\(\Leftrightarrow m_2=\dfrac{176\left(100-t\right)}{4200\left(t-t_2\right)}\)

Ta có: \(c_{Cu}=380J\)/kg.K

          \(c_{nc}=4200J\)/kg.K

          \(c_{Fe}=460J\)/kg.K

Gọi nhiệt độ cân bằng là \(t^oC\)

Nhiệt lượng bình nhiệt kế thu vào:

\(Q_1=m_{Cu}\cdot c_{Cu}\cdot\Delta t_1=0,2\cdot380\cdot\left(t-25\right)J\)

Nhiệt lượng nước thu vào:

\(Q_2=m_{nc}\cdot c_{nc}\cdot\Delta t_2=0,3\cdot4200\cdot\left(t-20\right)J\)

Nhiệt lượng miếng sắt tỏa ra:

\(Q_3=m_{Fe}\cdot c_{Fe}\cdot\Delta t_3=0,3\cdot460\cdot\left(30-t\right)J\)

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:

\(Q_4=m_{Cu}\cdot c_{Cu}\cdot\Delta t_4=0,5\cdot380\cdot\left(92-t\right)J\)

Cân bằng nhiệt ta được: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

\(\Rightarrow Q_1+Q_2=Q_3+Q_4\)

\(\Rightarrow t=29,28 ^oC\)

Chọn C

Vì sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại, nhiệt độ cuối cùng của nhôm với nước bằng nhau nên C sai