題目
將 40 g、15 ℃、比熱 1.2 cal/(g·℃) 的甲液體,與
240 g、65 ℃、比熱 0.6 cal/(g·℃) 的乙液體混合,
若平衡後的溶液溫度為 50 ℃,則有多少卡的熱量散失?(假設甲液體與乙液體不反應)
- (A) 240
- (B) 480 ← 正確答案
- (C) 960 ← 我選的
- (D) 1680
我的答案:(C) 960兩邊的熱量沒有分別算清楚
正確答案:(B) 4802160 − 1680 = 480 卡
錯在哪裡
關鍵錯誤:沒有把「乙放出多少」與「甲吸收多少」分開算,再相減。
這題的結構其實非常單純,只有三個數字:
乙放出的熱(65 ℃ 降到 50 ℃)= 2160 卡
甲吸收的熱(15 ℃ 升到 50 ℃)= 1680 卡
散失的熱 = 2160 − 1680 = 480 卡
「散失」的意思是:乙放出來的熱,有一部分沒有進到甲,跑到環境去了。
所以一定是兩者相減。
這題最容易失分的地方是溫度差用錯:
甲要用 50 − 15 = 35(升溫),乙要用 65 − 50 = 15(降溫)。
兩個 ΔT 完全不同,不能混用。
正確解法
Step 1 先判斷誰吸熱、誰放熱
甲原本 15 ℃ → 變成 50 ℃:溫度上升 → 吸熱
乙原本 65 ℃ → 變成 50 ℃:溫度下降 → 放熱
口訣:熱一定從高溫流向低溫,所以熱的那杯放熱、冷的那杯吸熱。
Step 2 算乙放出的熱量
Q放 = m × c × ΔT = 240 × 0.6 × (65 − 50)
= 144 × 15 = 2160 卡
Step 3 算甲吸收的熱量
Q吸 = m × c × ΔT = 40 × 1.2 × (50 − 15)
= 48 × 35 = 1680 卡
Step 4 相減求散失的熱
Q散失 = Q放 − Q吸 = 2160 − 1680 = 480 卡
答案 (B)。
Step 5 用能量守恆檢查
乙放出 2160 = 甲吸收 1680 + 散失 480 ✓
能量沒有憑空消失,只是跑掉一部分。
若你算出的「散失」是負數,就代表哪個 ΔT 用錯了——
散失的熱一定 ≥ 0。
三個數字一次看清楚
| 質量 (g) | 比熱 | ΔT (℃) | 熱量 (cal) |
| 乙(放熱) | 240 | 0.6 | 65 − 50 = 15 | 2160 |
| 甲(吸熱) | 40 | 1.2 | 50 − 15 = 35 | 1680 |
| 散失 = 2160 − 1680 | 480 |
(順帶一提:1680 正是選項 (D)——那是「甲吸收的熱」,不是散失的熱。
題目問什麼,一定要看清楚。)
要記住的觀念
- 熱量公式:
Q = m × c × ΔT
ΔT 一律取正值(用「高溫 − 低溫」),吸熱或放熱靠自己判斷,不要用負號硬算。
- 沒有熱散失時:
放出的熱 = 吸收的熱
有熱散失時:
放出的熱 = 吸收的熱 + 散失的熱
散失量永遠 ≥ 0,這是最好的檢查點。
- 兩個物體的 ΔT 幾乎都不一樣,一定要分開算。
本題甲是 35 ℃、乙是 15 ℃。先在題目旁邊把兩個 ΔT 寫出來再開始乘。
- 「比熱」是每公克升高 1 ℃ 所需的熱量。
比熱大的物質難升溫也難降溫(如水,c = 1,是常見物質中最大的之一)。
- 題目問什麼要看清楚。
本題問的是散失量,不是甲吸收量(1680)也不是乙放出量(2160)——
這兩個數字都出現在選項裡((D) 就是 1680)。
算完務必回頭讀一次題目最後一句。
類題自我檢測
將 100 g、20 ℃ 的水與 200 g、80 ℃ 的水混合,若過程中散失了 600 卡的熱量,
則平衡後的水溫為幾 ℃?(水的比熱為 1 cal/(g·℃))
(A) 54 (B) 56 (C) 58 (D) 60
看解答
(C) 58 ℃。設平衡溫度為 T:
熱水放出 = 冷水吸收 + 散失
200 × (80 − T) = 100 × (T − 20) + 600
16000 − 200T = 100T − 1400 → 17400 = 300T → T = 58 ℃
驗算:熱水放出 200 × (80 − 58) = 4400 卡;冷水吸收 100 × (58 − 20) = 3800 卡;
4400 − 3800 = 600 ✓
與題目給的散失量相符,確定正確。
常見錯誤:若忘了散失的 600 卡,會算成 T = 60(選項 D)——
那正是「完全沒有熱散失」時的答案。
我的原始作答
這題的解法其實只有三行字,失分多半來自沒有把兩邊的 Q 分開寫下來,
在腦中混算就容易把 ΔT 用錯或忘了相減。
建議固定格式:在題目下方畫一個兩列的小表格(放熱 / 吸熱),
每列寫 m、c、ΔT、Q,填完再相減。
格式固定了,這種題就變成純粹的填空。
複習標記
看完這一頁順手標一下,紀錄會同步到總覽頁——
標「有把握」的會被劃掉,標「有疑問」的會被標成琥珀色,可以用「只看有疑問的」單獨叫出來。
再按一次同一顆按鈕就取消。紀錄存在這台裝置的瀏覽器裡。
還沒標記