Question

隔热良好的水杯里装有初温为10℃的水200g，现在加入刚沸腾的开水100g，热平衡后水的温度是多少？

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：设冷水温度从t₀₁升高到t，吸收的热量为Q_吸；热水温度从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：4.2×10³J/（kg?℃）×200×10^-3kg×（t-10℃）=4.2×10³J/（kg?℃）×100×10^-3kg×（100℃-t）
解得：t=40℃．
答：热平衡后水的温度是40℃．

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．