Question

【題目】在27℃的室溫下，將20℃的1千克水與15℃的2千克水混合，由于實驗裝置不夠精密，在混合過程中向周圍物體吸收了8.4×103焦的熱量，水的比熱容是4.2×103焦/（千克℃），則混合后水的溫度為（ ）

A．17.3℃ B．16.7℃ C．18.3℃ D．20.0℃

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：在熱傳遞過程中，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，直到最后溫度相同，

知道熱水、冷水的質(zhì)量和初溫、水的比熱容，根據(jù)Q放=Q吸，先求不考慮與外界熱交換熱水和冷水混合后水的溫度；

由題知，與周圍物體有8.4×103J的熱量交換，求出水的總質(zhì)量，利用吸熱公式求與外界熱交換后混合后水的溫度．

解：不考慮與外界熱交換，根據(jù)熱平衡方程：Q放=Q吸，即：c熱m△t熱=c冷m△t冷．

即：4.2×103J/（kg℃）×1kg×（20℃﹣t）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（t﹣15℃），

解得：t=℃；

由題知，水與周圍物體有8.4×103J的熱量交換，m總=1kg+2kg=3kg，

Q吸′=cm△t，即8.4×103J=4.2×103J/（kg℃）×3kg×△t，

△t=℃，

水混合后的溫度：

t′=t+℃=℃+℃≈17.3℃．

故選A．