Question

【题目】工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一成型的合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度（不计过程中的热量损失，c水=4.2×103J/（kg℃），c合金钢=0.42×103J/（kg℃））求：

（1）此刀具在火炉中吸收了多少热量？

（2）淬火后水的温度为多少摄氏度？

Answer 1

【答案】（1）3.4272××105J；（2）36

【解析】

解：（1）将刀具放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，其末温t=836℃，则刀具在炉火中吸收的热量

.

（2）由题，将煅烧后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷却，最后刀具与水达到共同的温度，设为t′，

不计过程中的热损失，则Q水吸=Q合放，

即：c水m水（t′﹣t0′）=c合金钢m合金钢（t﹣t′），

，

解得：t′=36℃。

答：（1）此刀具在火炉中吸收了3.4272××105J的热量；

（2）淬火后水的温度为36℃；