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113年
物理
第 40 題
一鐵桶質量為50克(鐵的比熱為 0.11 卡/克℃),並裝滿 100 克未知液體。若將鐵桶和未知液體一起加熱至100℃後,全部投入8℃的300 克水中,最後平衡溫度為24℃,則此未知液體之比熱為何?
- A 0.23
- B 0.37
- C 0.58
- D 0.79
思路引導 VIP
想像一下，當你把一碗裝著熱湯的瓷碗放入冷水中，冷水所上升的熱量，是只來自那碗「湯」，還是包含裝著湯的「碗」也釋放了熱量？在計算能量交換時，我們該如何處理不同材質（如鐵與液體）同時降溫所放出的總能量呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地完成了這道熱平衡的計算！你能從題目眾多的數據中精確提取資訊，並建立正確的物理模型，展現了紮實的邏輯分析能力。
熱量轉移與能量守恆
這題的核心概念在於熱平衡原理，即在不計熱量散失的情況下，「高溫物體放出的總熱量」必等於「低溫物體吸收的總熱量」。在這套系統中，放熱端包含鐵桶與未知液體兩者，而吸熱端則是300克的水。我們利用公式 $H = m \cdot s \cdot \Delta T$ 建立等式：
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