Người ta dẫn 0,2 Kg hơi nước ở nhiệt độ 1000C vào một bình chứa 1,5 Kg nước đang ở nhiệt độ 150C. Tính tổng khối lượng cuối cùng của hỗn hợp khi xảy ra cân bằng nhiệt.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án B
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 1000C ngưng tụ thành nước ở 1000C: \({Q_1} = {\rm{ }}{m_1}.{\rm{ }}L{\rm{ }} = {\rm{ }}0,2{\rm{ }}.{\rm{ }}2,{3.10^6} = {\rm{ }}460000{\rm{ }}\left( J \right)\)
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 1000C thành nước ở t0C \({Q_2} = {\rm{ }}{m_1}.C.{\rm{ }}\left( {{t_1} - {\rm{ }}t} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}0,2.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {100{\rm{ }} - {\rm{ }}t} \right)\)
Nhiệt lượng thu vào khi 1,5Kg nước ở 150C thành nước ở t0C \({Q_3} = {\rm{ }}{m_2}.C.{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}{t_2}} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}1,5.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}15} \right)\)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \(\begin{array}{l} {Q_1} + {\rm{ }}{Q_2} = {\rm{ }}{Q_3}\\ \Leftrightarrow 460000{\rm{ }} + {\rm{ }}0,2.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {100{\rm{ }} - {\rm{ }}t} \right){\rm{ }} = {\rm{ }}1,5.{\rm{ }}4200{\rm{ }}\left( {t{\rm{ }} - {\rm{ }}15} \right)\\ \Leftrightarrow 6780t{\rm{ }} = {\rm{ }}638500\\ \Leftrightarrow t{\rm{ }} \approx {\rm{ }}{94^0}C \end{array}\)
Tổng khối lượng khi xảy ra cân bằng nhiệt \(m{\rm{ }} = {\rm{ }}{m_1} + {\rm{ }}{m_2} = {\rm{ }}0,2{\rm{ }} + {\rm{ }}1,5{\rm{ }} = {\rm{ }}1,7\left( {Kg} \right)\)
Đề thi HK1 môn Vật lý 9 năm 2021-2022
Trường THCS Nguyễn Viết Xuân
