Đáp án: C

- Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1,6kg nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ - 10 0 C lên 0 0 C :

- Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn hoàn ở  0 0 C

- Nhiệt lượng do 2kg nước toả ra để hạ nhiệt độ từ  50 0 C  đến  0 0 C

- Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế bằng nhôm toả ra để hạ nhiệt độ từ  80 0 C  xuống tới  0 0 C

- Ta có:

- Vì Q t h u  > Q toả chứng tỏ nước đá chưa tan hết

- Nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp nước và nước đá cũng chính là nhiệt độ cuối cùng của nhiệt lượng kế và bằng  0 0 C

a)ta có:

nhiệt lượng nước đá cần để tan hết là:

\(Q_1=m_1C_1\left(t-t_1\right)+m_1\lambda\)

\(\Leftrightarrow Q_1=33600+537600=571200J\)

nhiệt lượng nước tỏa ra là:

\(Q_2=m_2C_2\left(t_2-t\right)=537600J\)

nhiệt lượng bình tỏa ra là:

\(Q_3=m_3C_3\left(t_3-t\right)=6080J\)

do Q₁>(Q₂+Q₃) nên nước đá chưa tan hết

b)do nước đá chưa tan hết nên nhiệt độ cuối cùng của bình nhiệt lượng kế là 0 độ C

gọi m là số lượng kg nước cần thêm

nhiệt lượng để hệ tăng đến 0 độ

\(Q_1=0,1.2100.20+0,125.380.20=5150\left(J\right)\)

nhiệt lượng làm nửa đá tan 

\(Q_2=3,4.10^5.\dfrac{0,1}{2}=17000\left(J\right)\)

cân bằng nhiệt ta có \(Q_1+Q_2=m.4200.20\Rightarrow m\approx0,264\left(kg\right)\)

Gọi λ là nhiệt nóng chảy riêng của cục nước đá khối lượng  m 0 , còn c 1 ,  m 1 ,  c 2 ,  m 2  là nhiệt dung riêng và khối lượng của cốc đồng và của lượng nước đựng trong cốc.

- Lượng nhiệt do cốc đồng và lượng nước đựng trong cốc ở t 1  = 25 ° C toả ra để nhiệt độ giảm tới t = 15,2 ° C có giá trị bằng :

Q = ( c 1 m 1  +  c 2 m 2 ) ( t 1  -t)

- Lượng nhiệt do cục nước đá ở  t 0  = 0 ° C thu vào để tan thành nước ở t = 15,2 ° C có giá trị bằng :

Q' =  m 0 ( λ  +  c 2 t)

Theo nguyên lí cân bằng nhiệt, ta có :

Q' = Q ⇒  m 0 ( λ  +  c 2 t) = ( c 1 m 1  +  c 2 m 2 ) ( t 1  -t)

Từ đó suy ra :

Thay số với chú ý m0 = 0,775 - 0,700 = 0,075 kg, ta tìm được :

Gọi khối lượng nhôm là: m(kg)

⇒ khối lượng đồng là: \(0,5-m\)

Ta có:

\(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\left[m.880+\left(0,5-m\right).380\right]\left(150-19\right)=\left[0,1.880+1.4200\right]\left(19-10\right)\)

\(\left(190+500m\right)131=38592\)

\(m\approx0,21\left(kg\right)\)

\(\Rightarrow\) khối lượng đồng là: \(0,5-0,21=0,29\left(kg\right)\)

nhiệt lượng tỏa ra của 0.32kg nước :

Q₁=m₁.L=0,32.2,3.10⁶=716000 J

gọi nhietj độ hỗn hợp là t

nhiệt lượng tỏa ra của 0,32 kg nước đến nhiệt độ t là

Q₂=m₁.C.(20-t)==0,32.4190.(20-t)=1340,8(20-t)  J

nhiệt lượng thu vào của nước đá: 

Q₃= m₂.C.(t-0)=1.4190.t=4190t    J

áp dụng phương trình cân = nhiệt : Q₁+Q₂=Q₃

<=> 716000+1340,8(20-t)=4190t

<=> 716000+26816=4190t+1340,8t=> t 

bạn tự làm nah

 a,vì sau khi cân bằng nhiệt, trong nhiệt lượng kế vẫn còn nước đá, nên nhiệt độ của hỗn hợp là 0oC

ta có:

a)do nước đá chưa tan hết nên nhiệt độ cân bằng là 0 độ C

b)ta có phương trình cân bằng nhiệt:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow m_1C_1\left(t_1-t\right)=m_2\lambda\)

\(\Leftrightarrow1340.8\left(20-0\right)=\lambda\)

\(\Rightarrow\lambda=26816\)

Khi được làm lạnh tới 00C, nước toả ra một nhiệt lượng bằng: Q1 = m1.C1(t – 0) = 0,5.4200.20 = 42 000JĐể làm “nóng” nước đá tới 00C cần tốn một nhiệt lượng:Q2 = m2.C2(0 – t2) = 0,5.2100.15 = 15 750JBây giờ muốn làm cho toàn bộ nước đá ở 00C tan thành nước cũng ở 00C cần một nhiệt lượng là: Q3 = λ.m2 = 3,4.105.0,5 = 170 000JNhận xét:+ Q1 > Q2 : Nước đá có thể nóng tới 00C bằng cách nhận nhiệt lượng do nước toả ra+ Q1 – Q2 < Q3 : Nước đá không thể tan hoàn toàn mà chỉ tan một phần.Vậy sau khi cân bằng nhiệt được thiết lập nước đá không tan hoàn toàn và nhiệt độ của hỗn hợp là 00C

 

https://chatgpt.com/

tra đi