Question

【題目】如圖甲，網上曾熱銷一種“55度杯”，稱“能很快將開水變成適飲的溫水，而后又能將涼水變成適飲的溫水”．為破解此中秘密，隨州某中學物理小組設計了如圖乙模型．設此杯內膽中被封存著300g水，室溫20℃；現向杯中倒入200g、100℃開水，搖一搖，杯內水溫迅速降至t1 ， 飲用后迅速將200g室溫礦泉水倒入該杯，搖一搖，礦泉水的溫度可升至t2 ， 若忽略內膽及空間的熱能消耗，則t1、t2分別大約為（ ）
A.50℃，50℃
B.52℃，39.2℃
C.40℃，60℃
D.55℃，55℃

Answer 1

【答案】B
【解析】解：①熱水放出的熱量：Q放=cm（t0﹣t），冷水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）；②假設熱水放出的熱量全部被涼水吸收，所以Q吸=Q放 ， 即4.2×103J/（kg℃）×0.2kg×（100℃﹣t1）=4.2×103J/（kg℃）×0.3kg×（t1﹣20℃）；解得t1=52℃．③速將200g室溫礦泉水倒入該杯，搖一搖，礦泉水的溫度可升至t2 ， 即4.2×103J/（kg℃）×0.3kg×（52℃﹣t2）=4.2×103J/（kg℃）×0.2kg×（t2﹣20℃）；解得t2=39.2℃．故選B．