Câu 10. (2 điểm) Một ấm nhôm khối lượng 300g chứa 2 lít nước ở 20°C.
a) Tính nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước trên. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và của nước lần lượt là 880J/kg.K và 4200J/kg.K.
b) Người ta đổ lượng nước sôi ở trên vào bình có chứa một lượng nước ở nhiệt độ 20°C. Nhiệt độ cuối cùng khi có cân bằng nhiệt là 36°C. Bỏ qua sự trao đổi để nhiệt với bình chứa. Hãy tính lượng nước chứa trong bình lúc ban đầu?
Câu 10. (2 điểm) Một ấm nhôm khối lượng 300g chứa 2 lít nước ở 20°C. a) Tính nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước trên. Biết nhiệt dung riêng của nhôm v
By Athena
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.{Q_{thu}} = 693120J\\
b.m = 8kg
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Nhiệt lượng ấm thu vào đến khi nước sôi là:
\({Q_1} = {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = 0,3.880.(100 – 20) = 21120J\)
Nhiệt lượng nước thu vào đến khi nước sôi là:
\({Q_2} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2} = 2.4200.(100 – 20) = 672000J\)
Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là:
\({Q_{thu}} = {Q_1} + {Q_2} = 21120 + 672000 = 693120J\)
b.
Nhiệt lượng nước sôi tỏa ra là:
\({Q_{toa}} = {m_2}{c_2}\Delta {t_2}’ = 2.4200(100 – 36) = 537600J\)
Nhiệt lượng nước ở 20 độ thu vào là:
\({Q_{thu}} = m{c_2}\Delta {t_3} = m.4200(36 – 20) = 67200m(J)\)
Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:
\({Q_{toa}} = {Q_{thu}} \Rightarrow 537600 = 67200m \Rightarrow m = 8kg\)
Đáp án:
a. Q = 693120J
b. m = 8kg
Giải thích các bước giải:
a. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là:
$Q = (0,3.880 + 2.4200)(100 – 20) = 693 120J$
b. Gọi lượng nước chứa trong bình lúc đầu là m.
Nhiệt lượng mà lượng nước sôi toả ra:
$Q = 2.4200.(100 – 36) = 537600J$
Nhiệt lượng nước trong bình thu vào:
$Q’ = m.4200.(36 – 20) = 67200m J$
Phương trình cân bằng nhiệt Q = Q’ hay
$67200m = 537600 $
$<=> m = 8$
Lượng nước trong bình lúc này là 8kg