Question

把加热到100℃的某铁块投入m₁克20℃的水中，混合温度为40℃；把加热到100℃的该铁块投入m₂克20℃的水中，混合温度为60℃；如果把同样加热到100℃的该铁块投入（m₁+m₂）克20℃的水中，混合温度为（ ）
A．50℃
B．48℃
C．36℃
D．32℃

Answer

将同一铁块放在不同的液体中，高温液体放出热量、温度降低，低温液体吸收热量、温度升高，不考虑热损失，则Q吸=Q放，铁块和不同质量的水混合，根据热平衡方程分别列出关系式求解．
【解析】

由题意，根据热平衡方程得：
把加热到100℃的某铁块投入m1克20℃的水中，
c铁m铁（100℃-40℃）=c水m1（40℃-20℃），
即：2×c铁m铁×60℃=c水m1×40℃，--------①
把加热到100℃的某铁块投入m2克20℃的水中，
c铁m铁（100℃-60℃）=c水m2（60℃-20℃），
即：c铁m铁×40℃=c水m2×40℃，--------②
①+②得：
c铁m铁×160℃=c水（m1+m2）×40℃，
∴c铁m铁=c水（m1+m2），--------③
把加热到100℃的某铁块投入（m1+m2）克20℃的水中，
c铁m铁（100℃-t）=c水（m1+m2）（t-20℃），----------④
③代入④得：
c水（m1+m2）×（100℃-t）=c水（m1+m2）（t-20℃），
解得：
t=36℃．
故选C．