JavaScript is required

Câu hỏi:

Một bát nhôm có khối lượng mAl=150 g chứa một lượng nước có khối lượng mH2O=220 g, ở cùng nhiệt độ t0=220°C. Người tả thả một miếng đồng rất nóng có khối lượng mCu=300 g vào nước, khiến nước sôi và có mh=5 g nước chuyển thành hơi. Nhiệt độ của nước ngay sau khi cân bằng nhiệt là 100°C. Biết rằng chỉ có sự truyền nhiệt giữa nước, đồng và cốc là đáng kể. Cho nhiệt dung riêng của nhôm, nước, đồng lần lượt là cAl=880 J.kg-1.K-1, cH2O=4200 J.kg-1.K-1, cCu=380 J.kg-1.K-1. Nhiệt hóa hơi riêng của nước là L=2,3.106 J/kg.

a) Nhiệt lượng của miếng đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng của bát nhôm và nước thu vào.

b) Miếng đồng nhận nhiệt từ bát nhôm và nước.

c) Nhiệt lượng bát nhôm nhận được để tăng nhiệt độ từ 20°C đến 100°C là 10,6 kJ.

d) Nhiệt độ ban đầu của miếng đồng là 500°C.

Trả lời:

Đáp án đúng:


Phân tích từng đáp án:
  • a) Sai. Nhiệt lượng đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng nhôm và nước thu vào cộng nhiệt hóa hơi của nước.
  • b) Sai. Đồng tỏa nhiệt, nhôm và nước thu nhiệt.
  • c) Ta có: $Q_{Al} = m_{Al} * c_{Al} * (100 - 20) = 0.15 * 880 * 80 = 10560 J = 10.56 kJ$. Vậy đáp án này gần đúng, tuy nhiên đề cho là tăng từ 20 độ C, trong khi đó đề bài cho là $t_0 = 22 ^oC$.
  • d) Ta có phương trình cân bằng nhiệt: $Q_{toa} = Q_{thu}$ $m_{Cu} * c_{Cu} * (t - 100) = m_{Al} * c_{Al} * (100 - 22) + m_{H_2O} * c_{H_2O} * (100 - 22) + m_h * L$ $0.3 * 380 * (t - 100) = 0.15 * 880 * 78 + 0.22 * 4200 * 78 + 0.005 * 2.3 * 10^6$ $114 * (t - 100) = 10296 + 72072 + 11500$ $114t - 11400 = 93868$ $114t = 105268$ $t = 923.4 ^oC$ Vậy đáp án d sai. Cần xem lại đề bài. Tuy nhiên, cách giải là như vậy. Giả sử $t_0 = 20 ^oC$, ta có: $0.3 * 380 * (t - 100) = 0.15 * 880 * 80 + 0.22 * 4200 * 80 + 0.005 * 2.3 * 10^6$ $114 * (t - 100) = 10560 + 73920 + 11500$ $114t - 11400 = 95980$ $114t = 107380$ $t = 942 ^oC$ Nếu coi nhiệt lượng của bát nhôm không đáng kể: $0.3 * 380 * (t - 100) = 0.22 * 4200 * 80 + 0.005 * 2.3 * 10^6$ $114(t-100) = 73920 + 11500 = 85420$ $114t - 11400 = 85420$ $t = (85420+11400)/114 = 849.3 ^oC$ Tuy nhiên, đáp án gần nhất là d nếu làm tròn một cách thô thiển.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan