Đáp án:

$t' = {50^o}C$

Giải thích các bước giải:

 Lần thả vật đầu:

$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
 \Leftrightarrow mc\left( {{t_1} - t} \right) = m'c'\left( {t - {t_2}} \right)\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{m'c'}}{{mc}} = \dfrac{{{t_1} - t}}{{t - {t_2}}} = \dfrac{{120 - 40}}{{40 - 20}} = 4
\end{array}$

 Lần thả vật thứ 2 thì nhiệt độ cân bằng của bình là:

$\begin{array}{l}
{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\
 \Leftrightarrow mc\left( {{t_3} - t'} \right) = \left( {m'c' + mc} \right)\left( {t' - t} \right)\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{m'c' + mc}}{{mc}} = \dfrac{{{t_3} - t'}}{{t' - t}} = \dfrac{{100 - t'}}{{t' - 40}}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{100 - t'}}{{t' - 40}} = \dfrac{{m'c'}}{{mc}} + 1 = 4 + 1 = 5\\
 \Leftrightarrow 100 - t' = 5t' - 200\\
 \Leftrightarrow 300 = 6t' \Rightarrow t' = {50^o}C
\end{array}$