Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật Lí Sở GD&ĐT Vĩnh Phúc có đáp án

Một bác thợ rèn rút một con dao bằng thép khối lượng 0,9 m\kg vừa nung xong có nhiệt độ

25/27

Một bác thợ rèn rút một con dao bằng thép khối lượng \(0,9{\rm{\;kg}}\) vừa nung xong có nhiệt độ \({750^ \circ }{\rm{C}}\) và nhúng ngay vào trong một bể nước lạnh để làm tăng độ cứng của lưỡi dao. Trong bể có 20 lít nước có nhiệt độ bằng với nhiệt độ ngoài trời là \({30^ \circ }{\rm{C}}\). Coi sự truyền nhiệt cho thành bể và môi trường xung quanh bể không đáng kể, khối lượng riêng của nước không thay đổi theo nhiệt độ. Biết nhiệt dung riêng của thép là \(460{\rm{\;J/kg}}.{\rm{K}}\), của nước là \(4200{\rm{\;J/kg}}{\rm{.K}}\) và khối lượng riêng của nước là 1 kg/lít. Nhiệt độ của nước khi có sự cân bằng nhiệt bằng bao nhiêu\({\;^ \circ }{\rm{C}}\)? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)

0/3000 ký tự
Giải thích

Phương pháp:

- Tính khối lượng của nước: \(m = DV\).

- Công thức tính nhiệt độ cân bằng khi không có quá trình chuyển thể: \(t = \frac{{{m_t}{c_t}{t_t} + {m_n}{c_n}{t_n}}}{{{m_t}{c_t} + {m_n}{c_n}}}\)

Cách giải:

Khối lượng của nước: \({m_n} = {V_n}{D_n} = 20\left( {{\rm{kg}}} \right)\)

Nhiệt độ cân bằng:

\(t = \frac{{{m_t}{c_t}{t_t} + {m_n}{c_n}{t_n}}}{{{m_t}{c_t} + {m_n}{c_n}}}\)

\( \Rightarrow t = \frac{{0,9.460.750 + 20.4200.30}}{{0,9.460 + 20.4200}}\)

\( \Rightarrow t \approx {33,5^ \circ }C\)

Đáp án: 33,5.