Question

【題目】有六個完全相同的杯子，其中一個盛滿熱水，如果要利用杯子的吸熱作用把熱水的溫度降低，可以把熱水注入其余的五個冷杯子中，讓杯子吸收熱水的熱量，怎樣注入熱水可以獲得最佳的冷卻效果？

[方法一]把熱水平均注入五個杯子中，每個杯子分配1/5熱水。

[方法二]先把熱水整杯注入第二個杯子，等杯子不再吸熱時，再整杯注入第三個杯子，如此類推，最后注入第六個杯子。

（1）你選擇哪個方法，寫出選擇理由。

（2）如果熱水質量是100g，溫度90℃，玻璃杯質量50g，溫度10℃，玻璃的比熱容為0.84×103J/（kg℃），請計算能使熱水降低到的最低溫度？

Answer 1

【答案】（1）應該選擇方法二（2）選擇方法二；59.7℃

【解析】

（1）．應該選擇方法二。因為方法二中前幾個杯子倒入熱水后，杯子升高的溫度都會比方法一中的杯子溫度升的高，表明吸收的熱量比第一種方法多，所以熱水降溫多，故應選擇方法二。

（2）．方法二中，根據Q吸＝Q放可得，

c水m水（90℃﹣t1）＝c杯m杯（t1﹣10℃）,

則第一個杯子升高的溫度：

t1＝＝82.7℃,

同理，t2＝76.1℃；

t3＝70.1℃；

t4＝64.6℃；

t5＝59.7℃。

所以能使熱水降低到的最低溫度是59.7℃。

答：熱水降低到的最低溫度是59.7℃。