Question

把加熱到100℃的某鐵塊投入m₁克20℃的水中，混合溫度為40℃；把加熱到100℃的該鐵塊投入m₂克20℃的水中，混合溫度為60℃；如果把同樣加熱到100℃的該鐵塊投入（m₁+m₂）克20℃的水中，混合溫度為（　　）

A．50℃

B．48℃

C．36℃

D．32℃

Answer 1

分析：將同一鐵塊放在不同的液體中，高溫液體放出熱量、溫度降低，低溫液體吸收熱量、溫度升高，不考慮熱損失，則Q_吸=Q_放，鐵塊和不同質量的水混合，根據(jù)熱平衡方程分別列出關系式求解．

解答：解：
由題意，根據(jù)熱平衡方程得：
把加熱到100℃的某鐵塊投入m₁克20℃的水中，
c_鐵m_鐵（100℃-40℃）=c_水m₁（40℃-20℃），
即：2×c_鐵m_鐵×60℃=c_水m₁×40℃，--------①
把加熱到100℃的某鐵塊投入m₂克20℃的水中，
c_鐵m_鐵（100℃-60℃）=c_水m₂（60℃-20℃），
即：c_鐵m_鐵×40℃=c_水m₂×40℃，--------②
①+②得：
c_鐵m_鐵×160℃=c_水（m₁+m₂）×40℃，
∴c_鐵m_鐵=

1

4

c_水（m₁+m₂），--------③
把加熱到100℃的某鐵塊投入（m₁+m₂）克20℃的水中，
c_鐵m_鐵（100℃-t）=c_水（m₁+m₂）（t-20℃），----------④
③代入④得：

1

4

c_水（m₁+m₂）×（100℃-t）=c_水（m₁+m₂）（t-20℃），
解得：
t=36℃．
故選C．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、放熱公式、熱平衡方程的掌握和運用，涉及到兩種物質，物理量多、比較復雜，要細心！