题目

将质量为3kg的1200摄氏度的铁块,先后放入两个盛有5kg的水的开口容器中,容器水的初温为25摄氏度,不计热量损失,当第一个容器中水的初温稳定后再将铁块浸入第二个容器中,则第一个容器中的水的最后温度为____摄氏度,铁块最后的温度为_____摄氏度（c铁＝0.46*10 3 焦每千克摄氏度,大气压为一个标准大气压）

提问时间：2021-02-25

答案

已知：m(铁) = 3kg,To(铁) = 1200℃,C(铁) = 0.46*10^3J/(kg* ℃),m(水) = 5kg,To(水) = 25℃,C(水) = 4.2*10^3J/(kg* ℃),
记：铁在第一个烧杯中稳定后的温度为Tt1,减少的热量为Q1.
根据比热容公式 Q = mCΔt 可得：
Q1 = m(铁) * C(铁) * （To(铁) - Tt1）
= m(水) * C(水) * （Tt1 - To(水)）
代入数值,计算得：Tt1 = 97.5℃
记：铁在第二个烧杯中稳定后的温度为Tt2,减少的热量为Q2.
根据比热容公式 Q = mCΔt 可得：
Q2 = m(铁) * C(铁) * （Tt1 - Tt2）
= m(水) * C(水) * （Tt2 - To(水))
代入数值,计算得：Tt2 = 29.5℃