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，無錫市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】

試題分析：熱水放出的熱量：Q放 =cm（t0 -t），冷水吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0 ）；假設熱水放出的熱量全部被涼水吸收，所以Q吸=Q放，即4．2×103 J/（kg℃）×0．2kg×（100℃-t1）=4．2×103J/（kg℃）×0．3kg×（t1 -20℃）；解得t1 =52℃，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4．2×103 J/（kg℃）×0．3kg×（52℃-t2）=4．2×103 J/（kg℃）×0．2kg×（t2-20℃）；解得t2 =39．2℃，故選B。