Thả một quả cầu bằng đồng có khối lượng 0,2kg được...

D

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Xác định vật nào là vật tỏa nhiệt (Đồng), vật nào là vật thu nhiệt (nước).

Tính nhiệt lượng tỏa ra : \({Q_t} = {m_{Cu}}.{c_{Cu}}.\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right)\)

Tính nhiệt lượng thu vào :  

\({Q_{th}} = {m_{nc}}{c_{nc}}.\Delta {t_{nc}}\)

Khi xảy ra cân bằng nhiệt thì : Q_t = Q_th.

Thay số vào phương trình cân bằng nhiệt tìm khối lượng nước

Giải chi tiết:

Tóm tắt:

Vật tỏa nhiệt: Đồng; m_Cu = 0,2 kg; t₁ = 100⁰C; t_cb = 30⁰C; c_đồng= 380 J/kg.K.

Vật thu nhiệt: Nước; m_nc; c_nước = 4200J/Kg.K; t₂ = 25⁰C

a) Tìm Q_t và Q_th

b) Tìm m_nc = ? kg

Bài giải:

a)

Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra là:

\({Q_t} = {m_{Cu}}.{c_{Cu}}.\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right) = 0,2.380.\left( {100 - 30} \right) = 5320{\rm{ }}J\)

Nhiệt lượng thu vào của nước là:

\({Q_{th}} = {m_{nc}}{c_{nc}}.\left( {{t_{cb}} - {\rm{ }}{t_2}} \right)\)

Theo PT cân bằng nhiệt ta có: Q_t = Q_th  nên  Q_th = 5320 J

b)

Theo PT cân bằng nhiệt ta có: Q_t = Q_th.

Ta có:  

\({m_{Cu}}.{c_{Cu}}.\left( {{t_1} - {t_{cb}}} \right) = {m_{nc}}{c_{nc}}.\left( {{t_{cb}} - {\rm{ }}{t_2}} \right)\)

Thay số ta được :  

\(5320 = {m_{nc}}4200.\left( {30 - 25} \right)\)

Suy ra:  m_nc = 0,253 kg.

Chọn D