Đáp án: C

- Gọi  m 2  là khối lượng của chất lỏng chứa trong bình 2 (ở C), m là khối lượng của mỗi ca chất lỏng đổ vào (có nhiệt độ ).

- Phương trình cân bằng nhiệt ứng với lần đổ thứ 1 là:

Lần 1:

    m 2 . c ( 17 , 5 - 10 ) = m . c ( t 1 - 17 , 5 )

    ⇒ m 2 ( 17 , 5 - 10 ) - m ( t 1 - 17 , 5 )

    ⇒ 7 , 5 m 2 = m ( t 1 - 17 , 5 )   ( 1 )

- Từ lúc ban đầu đến lần đổ cuối học sinh đó đã đổ 3 ca chất lỏng. Coi như học sinh ấy đổ 1 lần 3 ca chất lỏng, thì nhiệt độ bình 2 tăng từ 10 0 C lên thành 25°C. Ta có phương trình:

    m 2 ( 25 - 10 ) = 3 m ( t 1 - 25 )

    ⇒ 15 m 2 = 3 m ( t 1 - 25 )   ( 2 )

- Từ (1) và (2)

⇒ 3.( t 1  – 25) = 2( t 1  – 17,5)

⇒ = 40 0 C

Gọi \(m\left(kg\right)\) là khối lượng nước bình 1 và bình 2 ban đầu.

Và \(m'\left(kg\right)\) là lượng nước được múc ra.

Khi bình 2 cân băng nhiệt, người ta múc một ca nước từ bình 2 đổ sang bình 1 và nhiệt độ bình 1 khi cân bằng nhiệt là 30. Ta có pt:

\(m\cdot c\cdot\left(30-20\right)=m'\cdot c\cdot\left(60-30\right)\Rightarrow10m=30m'\Rightarrow m=3m'\)

Nếu lặp lại một lần nữa, nhiệt độ bình 1 sau khi cân bằng là \(t\left(^oC\right):\)

\(\left(m-m'\right)\cdot c\cdot\left(60-t\right)=m'\cdot c\cdot\left(t-20\right)\)

\(\Rightarrow2\cdot\left(60-t\right)=t-20\Rightarrow t=\dfrac{140}{3}\approx46,67^oC\)

a,khi cho chai thứ nhất vào bình nước

Qtỏa(nước)=\(m.4200\left(t0-t1\right)m.4200.\left(36-33\right)\left(J\right)\)

Qthu(chai1)=\(m1.c1.\left(t1-tx\right)=m1.c1.\left(33-tx\right)\)\(\left(J\right)\)

=>\(Qtoa\)(nước)=\(Qthu\left(chai1\right)\)

\(=>m.4200.\left(36-33\right)=m1.c1.\left(33-tx\right)\)(1)

vì các chai hoàn toàn giống nhau lên khối lượng và nhiệt dung riêng như nhau

\(=>\)Qtỏa(nước)=\(m.4200.\left(t1-t2\right)=m.4200.\left(33-30,5\right)\left(J\right)\)

Qthu(chai 2)\(=m1.c1.\left(t2-tx\right)=m1.c1.\left(30,5-tx\right)\left(J\right)\)

=>\(m.4200\left(33-30,5\right)=m1.c1\left(30,5-tx\right)\left(2\right)\)

lấy pt(2) : pt(1)=>\(\dfrac{33-30,5}{36-33}=\dfrac{30,5-tx}{33-tx}=>tx=18^0C\)

bài dài nên 2 ý mik làm ra 2 phần nhé

b, khá dài:

sau quá trình cân bằng ở ý a nhiệt độ trong bình lúc này là t2=30,5\(^oC\)

tiếp tục lấy chai 2 ra thả chai 3 vào

\(=>Qtoa\)(nước)=\(m.4200.\left(t2-t3\right)=m.4200.\left(30,5-tcb3\right)\left(J\right)\)

\(Qthu\)(chai3)\(=m1.c1.\left(tcb3-tx\right)=m1.c1.\left(tcb3-18\right)\left(J\right)\)

\(=>m.4200\left(30,5-tcb3\right)=m1c2\left(tcb3-18\right)\left(3\right)\)

lấy(3) chia (2)\(=>\)\(\dfrac{30,5-tcb3}{33-30,5}=\dfrac{tcb3-18}{30,5-18}=>tcb3=28,4^oC\)

tiếp tục lấy chai 3 ra cho chai 4 vào:

tương tự\(=>m.4200\left(28,4-tcb4\right)=m1.c1.\left(tcb4-18\right)\left(4\right)\)

lấy(4) chia(3)=>\(\dfrac{28,4-tcb4}{30,5-28,4}=\dfrac{tcb4-18}{28,4-18}=>tcb4=26,6^oC\)

tiếp tục lấy chai 4 ra cho chai 5 vào:

\(=>m.4200.\left(26,6-tcb5\right)=m1.c1.\left(tcb5-18\right)\left(5\right)\)

lấy(5) chia(4)\(=>\dfrac{26,6-tcb5}{28,4-26,6}=\dfrac{tcb5-18}{26,6-18}=>tcb5=25^oC\)

như vậy bắt đầu sang chai 5 thì....

Tóm tắt:

\(m_1=400g=0,4kg\)

\(t_1=100^oC\)

\(t=40^oC\)

\(m_{hh}=1600g=1,6kg\)

\(t_2=25^oC\)

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

=========

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

Khối lượng của chất lỏng:
\(m_{hh}=m_1+m_2\Rightarrow m_2=m_{hh}-m_1=1,6-0,4=1,2\left(kg\right)\)

Nhiệt lượng nước tỏa ra:

\(Q_1=m_1.c_1.\left(t_1-t\right)=0,4.4200.\left(100-40\right)=100800J\)

Nhiệt dung riêng của chất lỏng là:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:

\(Q_1=Q_2\)

\(\Leftrightarrow100800=m_2.c_2.\left(t-t_2\right)\)

\(\Leftrightarrow c_2=\dfrac{100800}{m_2.\left(t-t_2\right)}\)

\(\Leftrightarrow c_2=\dfrac{100800}{1,2.\left(40-25\right)}\)

\(\Leftrightarrow c_2=5600J/kg.K\)

Vậy nhiệt dung riêng của chất đó là 5600J/kg.K

ta có:

gọi q là nhiệt dung của nước

c là nhiệt dung của viên bi bằng đồng

(nhiệt dung là mC)

khi thả viên bi thứ nhất:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow c\left(t_1-t\right)=q\left(t-t^0\right)\)

\(\Leftrightarrow c\left(90-20\right)=q\left(20-t^0\right)\)

\(\Leftrightarrow70c=q\left(20-t^0\right)\)

\(\Rightarrow q=\frac{70c}{20-t^0}\)

khi bỏ viên bi thứ hai vào:

Q_tỏa=Q_thu

\(\Leftrightarrow c\left(t_1-t'\right)=q\left(t'-t\right)+c\left(t'-t\right)\)

\(\Leftrightarrow c\left(90-25\right)=q\left(25-20\right)+c\left(25-20\right)\)

\(\Leftrightarrow65c=5q+5c\)

\(\Leftrightarrow65c=\frac{5.70c}{20-t^0}+5c\)

\(\Leftrightarrow60c=\frac{350c}{20-t^0}\)

\(\Leftrightarrow60=\frac{350}{20-t^0}\Rightarrow t^0=\frac{85}{6}\approx14,2\)

Nhiệt lượng mà nước tỏa ra:

\(Q_{tỏa}=m_1c_1\left(t_1-t\right)=0,02\cdot4200\cdot\left(100-37,5\right)=5250J\)

Nhiệt lượng mà chất lỏng thu vào:

\(Q_{thu}=m_2c_2\left(t-t_2\right)=\left(0,14-0,02\right)\cdot c_2\left(37,5-20\right)=2,1c_2\left(J\right)\)

Cân bằng nhiệt: \(Q_{tỏa}=Q_{thu}\)

\(\Rightarrow5250=2,1c_2\Rightarrow c_2=2500J\)/kg.K

Theo PT cân bằng nhiệt:

\(Q_{thu}=Q_{toả}\\ \Leftrightarrow m.c.\left(t-t_1\right)=m.c.\left(t_2-t\right)\\ \Leftrightarrow35-t_1=2,5t_1-35\\ \Leftrightarrow3,5t_1=70\\ \Leftrightarrow t_1=20^oC\\ \Rightarrow t_2=2,5t_1=2,5.20=50^oC\)