Question

将一块质量为21kg、温度为71℃的铁，放入质量为23kg、温度为20℃的煤油中，不计热的损失，求：铁和煤油的共同温度是多少？（c_铁=0.46×10³J/（kg?℃），c_煤=2.1×10³J/（kg?℃）

Answer 1

分析：热传递过程中高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到最后温度相同．知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温，又知道水的比热容，利用热平衡方程Q_吸=Q_放求水混合后的温度．

解答：解：设煤油温度从t₀₁升高到t，吸收的热量为Q_吸；铁温度从t₀₂降低到t，放出的热量为Q_放；
∵不计热损失，
∴Q_吸=Q_放，
即：cm₁（t-t₀₁）=cm₂（t₀₂-t）
即：2.1×10³J/（kg?℃）×23kg×（t-20℃）=0.46×10³J/（kg?℃）×21kg×（71℃-t）
解得：t≈56℃．
答：铁和煤油的共同温度是56℃．

点评：本题主要考查学生对吸热公式和放热公式的掌握和运用，知道热传递的条件、方向结果是本题的关键．