Đáp án:

Gọi c và c' lần lượt là nhiệt dung riêng của sắt và nước
pt cân bằng nhiệt cho lần đầu:
m.c.(150-60)=M.c'.(60-20) , M là khối lượng của khối nước
gọi t là nhiệt độ sau cùng của nước
pt cân bằng nhiệt cho lần sau :
m/2.c.(100-t)=M.c'.(t-60)+m.c.(t-60)
việc còn lại là tìm t từ 2 pt trên
từ pt 1 ta rút ra M.c'=9/4.m.c
thay vào pt 2 ta được: (100-t)/2=9/4.(t-60)+(t-60)
=> t=196/3 độ C

Giải thích các bước giải:

\begin{array}{l} {Q_{toả}} = {Q_{thu}}\\ \Leftrightarrow {m_1}{c_1}\Delta {t_1} = m'c'\Delta t'\\ \Leftrightarrow {m_1}.{c_1}.\left( {150 - 60} \right) = m'.c'.\left( {60 - 20} \right)\\ \Leftrightarrow 90m{c_1} = 40m'c'\\ \Leftrightarrow 2,25{m_1}{c_1} = m'c'\\ \Leftrightarrow {m_2}{c_1}\Delta {t_2} = m'.c'.\Delta t' + {m_1}{c_1}\Delta t'\\ \Leftrightarrow {m_2}{c_1}.\left( {100 - t} \right) = m'c'\left( {t - 60} \right) + {m_1}{c_1}\left( {t - 60} \right)\\ \Leftrightarrow \frac{{{m_1}{c_1}.\left( {100 - t} \right)}}{2} = 2,25{m_1}{c_1}.\left( {t - 60} \right) + {m_1}{c_1}\left( {t - 60} \right)\\ \Leftrightarrow \frac{{100 - t}}{2} = 2,25t - 135 + t - 60\\ \Leftrightarrow 100t = 4,5t - 270 + 2t - 120\\ \Leftrightarrow t = 65,{3^o}C \end{array}