C

Nhiệt lượng tấm đồng toả ra:  Q 1  = 4200J

Nhiệt lượng nước thu vào:  Q 2  = m.c (t -  t o ).

Vì nhiệt lượng toả ra bằng nhiệt lượng thu vào nên ta có:  Q 1 = Q 2

Hay

Nhiệt độ sau cùng của nước: 10 + 20 =  30 ° C

a)Nhiệt độ của tấm đồng ngay sau khi có sự cân bằng nhiệt:

   \(\Delta t=t_1-t=85-35=50^oC\)

b)Nhiệt lượng của nước thu vào:

   \(Q_{thu}=m_{nc}\cdot c_{nc}\cdot\left(t-t_2\right)=0,2\cdot4200\cdot\left(35-25\right)=8400J\)

c)Cân bằng nhiệt: \(Q_{thu}=Q_{tỏa}\)

   \(\Rightarrow Q_{tỏa}=8400J\)

   Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra:

   \(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=m_1\cdot380\cdot\left(85-35\right)=8400\)

   \(\Rightarrow m_1=0,442kg=442g\)

Gọi t là nhiệt độ lúc cân bằng nhiệt

\(\Rightarrow Q_{thu}=Q_{tỏa}\\ \Leftrightarrow Q_{đồng}+Q_n=Q_{miếng.đồng}\\ \Leftrightarrow m_đc_{đ_{nk}}\left(-t_2+t_1\right)+m_n+c_n\left(t_2-t\right)\\ =m_đ.c_đ\left(t_1-t\right)\\ \Leftrightarrow0,738\times4200\times\left(t-15\right)+0,1\times380\times\left(t-15\right)\\ =0,2\times380\times\left(100-t\right)\\ \Rightarrow t=16,65^oC\)

Tóm tắt:

\(m_1=738g=0,738kg\)

\(t_1=15^oC\)

\(m_2=100g=0,1kg\)

\(m_3=200g=0,2kg\)

\(t_2=100^oC\)

\(c_2=380J/kg.K\)

\(c_1=4200J/kg.K\)

==========

\(t=?^oC\)

Nhiệt độ khi có cân bằng là:

Theo pt cân bằng nhiệt:

\(Q_1+Q_2=Q_3\)

\(\Leftrightarrow\left(m_1.c_1+m_2.c_2\right)\left(t-t_1\right)=m_3.c_2.\left(t_2-t\right)\)

\(\Leftrightarrow\left(0,738.4200+0,1.380\right)\left(t-15\right)=0,2.380.\left(100-t\right)\)

\(\Leftrightarrow t=17^oC\)

Ban đầu nước trong nhiệt lượng kế nên nước và nhiệt lượng kế cùng có nhiệt độ ban đầu là t1 = 15oC. Nhiệt lượng do nước và nhiệt lượng kế thu vào là:

Qthu = Q1 + Q3 = m1.c1.(tcb – t1) + m3.c3.(tcb – t)

= 0,738.4186.(17 – 15) + 0,1.c2.(17 – 15)

Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra là:

Qtỏa = m2.c2.(t2 – t) = 0,2.c2.(100 – 17)

Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên: Qthu = Qtỏa

0,738.4186.(17 – 15) + 0,1.c2.(17 – 15) = 0,2.c2.(100 – 17)

Giải phương trình ta được c2 = 376,74J/kg.K

Đáp án A