将50克、0℃的雪(可看成是冰水混合物)投入到装有450克、40℃水的绝热容器中,发现水温下降6℃.那么在刚才已经降温的容器中再投入100克上述同样的雪,容器中的水温将又要下降( )
A.7℃ B.8℃
C.9℃ D.10℃
答案:C
解析:热水原来的温度t1=40℃,热水和质量50g的冰水混合后的温度为
t′=40℃﹣6℃=34℃,
∵不计热量损失,
∴Q放=Q熔化吸+Q吸1
设1kg0℃的这种可看成是冰水混合物的雪,熔化成0℃的水时需吸收的热量为q熔化,
则第一次,质量为m1、温度为O℃的雪与质量为450g的热水混合后,
cM△t1=m1q熔化+cm1(t′﹣0℃)
即:
4.2×103J/(kg•℃)×0.45kg×6℃=0.05kg×q熔化+4.2×103J/(kg•℃)×0.05kg×34℃
解得:
q熔化=8.4×104J/kg;
第二次质量为m2、温度为O℃的雪与质量为(M+m1)的热水混合后,水温又要下降的温度为△t,
则:
c(M+m1)△t=m2q熔化+cm2[(t′﹣△t)﹣0℃]
即:
c(M+m1)△t=m2q熔化+cm2(t′﹣△t)
∴4.2×103J/(kg•℃)×(0.45kg+0.05kg)×△t=0.1kg×8.4×104J/kg+4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg×(34℃﹣△t)
解得:
△t=9℃。
故选:C。
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