Q54.
將100g，25℃的水置於彈卡計中，並加入150g，40℃之溫水，均勻混合後水溫變為32℃，則彈卡計之水當量約為若干克
化工 · 乙級 · 物理化學 · Q54
難易度分析
4 / 5
本題屬於需要應用物理公式進行定量分析的計算題。考生必須能獨立建立熱平衡方程式，並在處理多個變數與溫度差時保持精確，具有一定的計算量與邏輯推導要求。
正確答案：②71
② 71:依據熱量守恆定律，熱水放熱等於冷水吸熱加彈卡計吸熱。設水當量為W，則150×(40-32)=100×(32-25)+W×(32-25)，解得W≈71克。
錯誤選項解析
- ① 68:68克為計算錯誤結果，可能誤用溫度差或熱量平衡公式時將冷熱水質量顛倒，導致熱容量計算偏差。
- ③ 77:77克為錯誤數值，可能未正確代入比熱公式Q=m×c×ΔT，或誤將混合後溫度當作其他數值計算。
- ④ 81:81克偏離正確答案，推測計算時誤用熱平衡方程式，例如將溫差方向弄反或忽略彈卡計本身吸熱。
Learning Tip
"本題核心考點為熱量守恆與水當量概念。解題關鍵在於建立正確的熱平衡方程式：熱物放熱=冷物吸熱+容器吸熱。常見陷阱是混淆溫度差方向或遺漏容器熱容量項。實務上彈卡計用於測量燃燒熱，其水當量校正是確保量測精度的關鍵步驟。"
學員答題分佈
①680%
②710%
③770%
④810%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！