btvn.vn
Tìm kiếm

Giải đề · Lớp 12 · Vật lí

Vật lí 12: chữa đề luyện cuối học kỳ I 2025–2026 – Chân trời sáng tạo, đề 3

18 câu về mô hình động học phân tử, nội năng và các quá trình biến đổi trạng thái khí. Luyện đọc đồ thị, đổi thang nhiệt độ và tính cân bằng nhiệt. Nguồn: Thư Viện Học Liệu.

Câu III.3 · 17/18

Đề bài

Một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng $150\,\mathrm g$, chứa $500\,\mathrm g$ nước ở $25\,^\circ\mathrm C$. Thả vào đó miếng đồng khối lượng $300\,\mathrm g$ ở $90\,^\circ\mathrm C$. Cho nhiệt dung riêng của nước $4200\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}$, của đồng $385\,\mathrm{J/(kg\cdot K)}$. Tính nhiệt độ cân bằng của cả hệ theo đơn vị $^\circ\mathrm C$, làm tròn đến một chữ số thập phân.

Hướng dẫn giải

Miếng đồng nóng tỏa nhiệt; nước và vỏ nhiệt lượng kế cùng thu nhiệt. Gọi nhiệt độ cân bằng là $t$. Đổi khối lượng sang kg: miếng đồng $0{,}300$, nước $0{,}500$, vỏ đồng $0{,}150$. Nhiệt dung của miếng đồng nóng: $C_{\mathrm{nóng}}=0{,}300\cdot385=115{,}5\,\mathrm{J/K}.$ Nhiệt dung của nước và vỏ đồng: $C_{\mathrm{lạnh}}=0{,}500\cdot4200+0{,}150\cdot385.$ Suy ra $C_{\mathrm{lạnh}}=2157{,}75\,\mathrm{J/K}$. Nhiệt lượng tỏa bằng tổng nhiệt lượng thu: $115{,}5(90-t)=2157{,}75(t-25).$ $t=\frac{115{,}5\cdot90+2157{,}75\cdot25}{115{,}5+2157{,}75}\approx28{,}3025\,^\circ\mathrm C.$ Kết quả nằm giữa hai nhiệt độ ban đầu. Làm tròn: **$28{,}3\,^\circ\mathrm C$**.