题目内容
【题目】如图甲,网上曾热销一种“55度杯”,称“能很快将开水变成适饮的温水,而后又能将凉水变成适饮的温水”.为破解此中秘密,随州某中学物理小组设计了如图乙模型.设此杯内胆中被封存着300g水,室温20℃;现向杯中倒入200g、100℃开水,摇一摇,杯内水温迅速降至t1,饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯,摇一摇,矿泉水的温度可升至t2,若忽略内胆及空间的热能消耗,则t1、t2分别大约为( )
A.50℃,50℃ B.52℃,39.2℃
C.40℃,60℃ D.55℃,55℃
【答案】B
【解析】
试题分析:①已知热水和冷水的质量、比热容以及初温、末温,根据Q=cm(t﹣t0)和Q=cm(t0﹣t)求出求出冷水吸收的热量和热水放出的热量;
②热水放出的热量和凉水吸收的热量相等,再根据Q水吸=Q热水放求出混合后水的温度.
解:
①热水放出的热量:Q放=cm(t0﹣t),冷水吸收的热量:Q吸=cm(t﹣t0);
②假设热水放出的热量全部被凉水吸收,
所以Q吸=Q放,
即4.2×103J/(kg℃)×0.2kg×(100℃﹣t1)=4.2×103J/(kg℃)×0.3kg×(t1﹣20℃);
解得t1=52℃.
③速将200g室温矿泉水倒入该杯,摇一摇,矿泉水的温度可升至t2,
即4.2×103J/(kg℃)×0.3kg×(52℃﹣t2)=4.2×103J/(kg℃)×0.2kg×(t2﹣20℃);
解得t2=39.2℃.
故选B.
【题目】如图所示,闭合开关,改变R1阻值,在表中记下几组电流表、电压表的读数。图已作出R2的U-I图线。
电流/A | 0.1 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
电压/V | 2.5 | 1.5 | 1.0 | 0.5 |
(1)求R2的阻值。
(2)根据上表数据在图2中描点并连线。
(3)电流表示数为0.2A时,电压UDE=、电压UEF=。
(4)电流表示数为0.4A时,电压UDF=,求50s内R1、R2消耗的总电能。