问题 选择题

质量为5kg的冷水和质量为2kg的热水混合后,其共同温度是40℃,不计热损失,则冷水和热水的初温可能是(  )

A.10℃、70℃

B.20℃、50℃

C.20℃、90℃

D.30℃、70℃

答案

A、若冷水和热水的初温为10℃、70℃,则冷水吸收的热量Q=cm1△t1=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-10℃)=6.3×105J;

热水放出的热量Q=cm2△t2=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(70℃-40℃)=2.52×105J;因为Q>Q,所以A不可能;

B、若冷水和热水的初温为20℃、50℃,则冷水吸收的热量Q=cm1△t1=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J;

热水放出的热量Q=cm2△t2=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(50℃-40℃)=8.4×104J;因为Q>Q,所以B不可能;

C、若冷水和热水的初温为20℃、90℃,则冷水吸收的热量Q=cm1△t1=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J;

热水放出的热量Q=cm2△t2=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(90℃-40℃)=4.2×105J;因为Q=Q,所以C可能;

D、若冷水和热水的初温为30℃、70℃,则冷水吸收的热量Q=cm1△t1=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(40℃-30℃)=2.1×105J;

热水放出的热量Q=cm2△t2=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(70℃-40℃)=2.52×105J;

由题知,不计热损失,因为Q<Q,所以D不可能.

故选C.

单项选择题
单项选择题