Question

13．將在火爐中加熱到400℃，質(zhì)量為100克的鐵塊放入質(zhì)量為50克，初溫度為20℃的水中，水溫最高能升至多少攝氏度？[c_鐵=0.46×10³焦/（千克•℃）]．

Answer 1

分析 將一鐵塊放在水中，高溫鐵塊放出熱量、溫度降低，低溫物體吸收熱量、溫度升高，不考慮熱損失，則Q_吸=Q_放，根據(jù)熱平衡方程分別列出關(guān)系式求解．

解答 解：
由題意，根據(jù)熱平衡方程得：
100g溫度為400℃的鐵塊投入到初溫是20℃的50g的水中，設(shè)水和鐵塊的末溫為t；
根據(jù)Q_吸=Q_放，
則有c_鐵m_鐵（100℃-t）=c_水m₁（t-20℃），
即0.46×10³J/（kg•℃）×0.1kg（400℃-t）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.05kg×（t-20℃），
解得t≈86.6℃，則達到熱平衡時，水溫升高86.6℃-20℃=66.6℃．
答：水溫最高能升66.6℃．

點評 本題考查了學(xué)生對吸熱公式、放熱公式、熱平衡方程的掌握和運用，涉及到物理量比較少，但仍要要細心！