BT-Ly8- NH 2010-2011 1 1: Em hóy gii thớch ti sao v mựa ụng mc nhiu ỏo mng li m hn mc mt ỏo dy V mựa ụng nhit bờn ngoi thp hn nhit c th ta mc nhiu ỏo mng nhm to ra nhu lp khụng khớ gia cỏc lp ỏo c th khụng b mt nhit vỡ khụng khớ dn nhit kộm. Nu ta mc mt ỏo dy thỡ c th vn b mt nhit nờn vn thy lnh 2: Cỏ mung sng c phi cú khụng khớ , nhng ta vn thy cỏ vn sng c di nc mc dự khụng khớ nh hn nc Khụng khớ nh hn nc nhng khụng khớ v nc u c cu to t cỏc nguyờn t, phõn t v gia chỳng cú khong cỏch . Nguyờn t khụng khớ chuyn ng khụng ngng v mi phớ, chỳng chuyn ng xung di xen vo khong cỏch gia cỏc phõn t nc cho nờn di nc cú khụng khớ cỏ sng c 3: Tớnh nhit lng to ra khi t chỏy hon ton 20 kg than g v 20 kg than ỏ . thu c nhit lng trờn can phi t bao nhiờu kg du ho. Cho bit nng sut to nhit ca than g l 34.10 6 J/kg , ca than ỏ l27.10 6 J/kg , ca du ho l 44.10 6 J/kg. Nhit lng to ra khi t chỏy hon ton 20 kg than g l : Q 1 = m 1 .q 1 = 20. 34.10 6 = 680.10 6 ( J ) Nhit lng to ra khi t chỏy hon ton 20 kg than ỏ l : Q 2 = m 2 .q 2 = 20. 27.10 6 = 540.10 6 ( J ) Tng nhit lng to ra khi t chỏy hon ton 20 kg than g v 20 kg than ỏ l : Q 3 = Q 1 + Q 2 = 680.10 6 + 540.10 6 = 1200.10 6 ( J ) Khi lng du ho cn dựng Q 3 = m 3 . q 3 m 3 = Q 3 : q 3 = 1200.10 6 : 44.10 6 = 27,27 4 . Giai thich sao xoong , ni lm bng kim loi, cũn bỏt a lm bng s ? xoong, ni lm bng kim loi vỡ kim loi dn nhit tt, un nu thc n nhanh chớn. Cũn bỏt a lm bng s vỡ s dn nhit kộm, cm khụng b núng tay 5 . Ti sao khi m l nc hoa u phũng thỡ mt lỳc sau cui phũng ngi thy? Vỡ cỏc phõn t nc hoa chuyn ng khụng ngng v mi phớa 6: Một ấm đun nớc bằng nhôm có khối lợng 400g chứa 2lít nớc ở 25 0 C. Muốn đun sôi ấm nớc này cần một nhiệt lợng bằng bao nhiêu? Cho bit : m nhụm = 400g = 0,4 (kg) m nc = 2 (lớt) = 2(kg) t 1 = 25 o C t 2 = 100 o C (vỡ tớnh nc sụi 100 o C) Q nhụm = ? (J) Bit C nhụm = 880(J/kg.K) Q nc = ? (J) Bit C nc = 4200(J/kg.K) Q = ? (J) Gii : Nhit lng thu vo m nhụm núng lờn l : Q nhụm = m nhụm . C nhụm . (t 2 t 1 ) = 0,4 . 880. (100 25) = 26400(J) Nhit lng thu vo nc núng lờn l : Q nc = m nc . C nc . (t 2 t 1 ) = 2.4200.(100 25) = 630000 (J) Nhit lng thu vo m nc núng lờn l : Q = Q nhụm + Q nc = 26400 + 630000 = 656400 (J) = 656,4 (KJ) 7: Ngời ta cung cấp cho 5 lít nớc một nhiệt lợng là 600kJ. Hỏi nớc nóng thêm bao nhiêu độ? Cho bit : m nc = 5(lớt) = 5(kg) Q = 600(KJ) = 600000(J) C nc = 4200 (J/kg.K) ?( ) o t C = Gii : tng nhit ca nc l : Q = m.C. t t = 600000 28,57 . 5.4200 o Q C m C = = Vy nc núng thờm 28,57 o C 8: Thả một quả cầu nhôm có khối lợng 0,2kg đã đợc nung nóng tới 100 0 C vào một cốc nớc ở 20 0 C. Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và nớc đều bằng 27 0 C. Coi nh chỉ có quả cầu và nớc trao đổi nhiệt với nhau. Tính: a . Nhiệt lợng quaỷ cau nhoõm toaỷ ra. b . Khối lợng nớc trong cốc. m nhụm = 0,2 (kg) t 1 = 100 o C t 2 = 20 o C t = 27 o C C nhụm = 880(J/kg.K) C nc = 4200(J/kg.K) Q to = ? (J) m nc = ? (kg) Gii : Nhit lng to ra ca qu cu nhụm l : Q to = m nhụm . C nhụm . (t 1 t) = 0,2.880.(100 27) = 12848 (J) Khi lng ca nc l : Ta cú : Q thu = Q to m nc . C nc . (t t 2 ) = 12848 m nc = 2 12848 .( )C t t = 12848 0,437( ) 4200.(27 20) kg= BT-Ly8- NH 2010-2011 2 Biết nhiệt dung riêng của nhơm là 880 J/ kgK nhiệt dung riêng của nước là 4200J/ kgK Giải Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nhôm tăng nhiệt độ từ 20 0 C đến 100 0 C là: Q 1 = m 1 c 1 ( t 2 – t 1 ) = 0,4 . 880. 80 = 28160 (J ) +Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước tăng nhiệt độ từ 20 0 C đến 100 0 C là: Q 2 = m 2 c 2 (t 2 – t 1 ) =1 . 4200 . 80 = 336 000 (J) +Nhiệt lượng cần thiết là: Q = Q 1 + Q 2 = 28160 + 336 000 = 364160 (J ) 10 . Giải thích tại sao về mùa hè ta khơng nên mặc quần áo sẫm màu? → mặc áo màu sẫm sẽ hấp thụ bức xạ nhiệt nhiều hơn, ta thấy nóng hơn. 11 . Do các phân tử đồng sunfat và phân tử nước chuyển động khơng ngừng về mọi phía , nên các phân tử đồng sunfat chuyển động lên trên ,xen vào khoảng cách giữa các phân tử nước và các phân tử nước có thể chuyển động xuống dưới , xen vào khoảng cách giưã các phân tử đồng sunfat . Cứ như vậy đồng sunfat được khuếch tán vào nước. 12 . Dùng bếp dầu để đun sơi 1,6lít nước ở 25 0 C đựng trong một ấm nhơm có khối lượng là 0,5kg. a . Tính nhiệt lượng cần để đun nước, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K của nhơm là 880J/kg.K. b . Tính lượng dầu cần dùng. Biết chỉ có 40% nhiệt lượng do dầu bị đốt cháy tỏa ra được truyền cho ấm n- ước và năng suất tỏa nhiệt của dầu là 44.10 6 J/kg.K 13 . tính nhiệt độ hỗn hợp gồm 200 gam nước đang sơi đổ vào 600 gam nước đang ở nhiệt độ 25 0 C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K Giải Vì 200 gam nước sơi truyền nhiệt cho 600 gam nước ở 25 0 C, Nên ta có phương trình cân bằng nhiệt: m 1 c 1,2 (t 1 – t) = m 2 c 1,2 (t – t 2 ) ⇔ m 1 t 1 – m 1 t = m 2 t – m 2 t 2 ⇔ (m 1 + m 2 )t = m 1 t 1 + m 2 t 2 ⇔ 0 1 1 2 2 1 2 0,2 100 0,6 25 43,75 0,2 0,6 m t m t t C m m + × + × = = = + + Vậy nhiệt độ hỗn hợp (hay nhiệt độ cân bằng) là 43,75 0 C 14 . Tại sao đặt lon nước ngọt dưới cục nước đá thì lon nước ngọt chóng lạnh hơn khi ta đặt nó trên cục nước đá? → - Đặt lon nước ngọt trên cục nước đá hay dưới cục nước đá đều có sự dẫn nhiệt từ lon nước ngọt sang cục nước đa. - Nhưng khi đặt lon nước ngọt dưới cục đá thì ngồi sự truyền nhiệt do dẫn nhiệt còn xảy ra sự truyền nhiệt do đối lưu của lớp khơng khí lạnh và lớp nước ngọt ở trên bị lạnh đi xuống tạo ra dòng đơí lưu nên lon nước ngọt chóng lạnh hơn. 15 . Dùng bếp dầu hoả có hiệu suất 30% để đun sơi nước trong một ấm bằng nhơm có khối lượng 500g chứa 2kg nước ở 20 0 C. a) Tính nhiệt lượng mà ấm nhơm và 2kg nước thu vào. Biết nhiệt dung riêng của nước và nhơm lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K. b) Tính khối lượng dầu hoả phải đốt trong 1 tháng (30ngày) cho việc đun sơi nước trên. Biết rằng mỗi ngày đun sơi 4 kg nước và năng suất tỏa nhiệt của dầu hoả là 44.10 6 J/kg. Đáp án: a) (1điểm). Nhiệt lượng ấm nhơm và 2kg nước thu vào để tăng nhiệt độ lên 100 0 C: 9 . Một ấm nhơm có khối lượng 400g chứa 1 lít nước ở nhiệt độ 20 0 C. Tính nhiệt lượng cần thiết để đun nóng ấm nước này sơi? BT-Ly8- NH 2010-2011 3 Q = c 1 m 1 (t 2 - t 1 ) + c 2 m 2 (t 2 - t 1 ) = (c 1 m 1 + c 2 m 2 ) (t 2 - t 1 ) Q = (880x0,5+ 4200x2) (100 - 20 ) = 707 200 (J). b) (2điểm). + Nhiệt lượng cần cung cấp cho việc đun sôi nước trong 1 tháng: Q 1 = 30x2Q = 30.2.707 200 = 42 432 000(J) + Nhiệt lượng tỏa ra của bếp khi đốt cháy m(kg) dầu cho việc đun sôi nước trong 1 tháng: Q tp = q.m + Hiệu suất của bếp: H = tp 1 Q Q = m.q Q 1 => m = H.q Q 1 = 6 42432000 44.10 .30% ≈ 3,2(kg). 16 . Dùng động cơ điện kéo một băng truyền từ thấp lên cao 5 m để đổ than đá vào miệng lò. Cứ mỗi giây đổ được 20 kg than vào lò. a/ Tính công suất của động cơ. b/ Tính công sinh ra của động cơ trong 1 giờ. Đáp án: a/ Ta có: 20 kg tương ứng với 200 N Công để đưa 20 kg than lên cao 5 m: A = F.S = 200. 5 = 1000 (J) Công suất của động cơ là: A 1000 P 1000 t 1 = = = (J/s) b/ Công sinh ra của động cơ trong 1 giờ là: A = 3600P = 3600. 1000 = 3 600 000 (J) = 3 600 (KJ) 17 . Thả một miếng đồng khối lượng 600g ở nhiệt độ 100 0 C vào 2,5kg nước. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 30 0 C. Hỏi nước nóng thêm bao nhiêu độ (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và môi trường bên ngoài). Cho nhiệt dung riêng của đồng 380J/kg.K, của nước 4200J/kg.K. Tóm tắt: m đ = 0,6kg c đ = 380J/kg.K t 1 = 100 0 C t = 30 0 C m n = 2,5kg c n = 4200J/kg.K ∆ t n = ? 18 . Thả một quả cầu bằng đồng được đun nóng đền nhiệt độ 120 0 C vào 0,5kg nước ở 30 0 C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 40 0 C. Cho rằng quả cầu và nước chỉ truyền nhiệt cho nhau. Tính khối lượng quả cầu. Biết nhiệt dung riêng của đồng và nước lần lượt là: 380.10 6 J/kg.K, 4200J/kg.K Đáp án: Nhiệt lượng đồng tỏa ra: Q 1 = m 1 . c 1. ∆ t 1 = m 1 . 380.(120-40)= m 1 .30400 Nhiệt lượng nước thu vào: Q 2 = m 2 . c 2. ∆ t 2 = 0,5.4200.(40-30) = 21000J Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào nên: Q 1 = Q 2 m 1 .30400 = 21000 => m 1 = 21000 30400 = 0,69kg 19 . Đun cùng lượng nước bằng ấm nhôm và bằng ấm đất trên cùng một bếp lửa thì nước trong ấm nào nhanh sôi hơn? tại sao? →: ấm nhôm sôi nhanh hơn vì nhôm dẫn nhiệt tốt hơn đất 20 . Khi xoa 2 bàn tay vào nhau ta thấy chúng nóng lên. Có phải tay nóng lên là do đã nhận được nhiệt lượng không? Tại sao? →: Không. Vì tay nóng lên là do ta đã thực hiện công 21 . Khi đổ Rượu có thể tích 50cm 3 vào Nước có thể tích 50cm 3. Hỏi thể tích đó tăng hay giảm? giải thích? Nhiệt lượng đồng tỏa ra: Q đ = m đ .c đ (t 1 - t) = 0,6.380.(100-30) = 15960J Nhiệt lượng nước thu vào: Q n = m n . c n. ∆ t n = 2,5.4200. ∆ t n Vì nhiệt lượng thu vào bằng nhiệt lượng tỏa ra nên: Q n = Q đ 2,5.4200. ∆ t n = 15960 => ∆ t n = 15960 2,5.4200 = 1,52 0 C BT-Ly8- NH 2010-2011 4 →: Giữa các phân tử rươu và nước có khoảng cách nên các phân tử rượu xen vào các phân tử nước làm cho thể tích của chúng giảm đi 22 . Một ấm nhôm có khối lượng 0,5 kg chứa 2 lít nước ở 25 o c a . Tính nhiệt lượng cần cung cấp để nước đạt đến nhiệt độ sôi. b . Người ta dùng một bếp dầu có hiệu suất 30% để đun lượng nước nói trên. Tính lượng dầu cần dùng Đáp án: a) Nhiệt lượng cần cung cấp Q 3 = Q 1 + Q 2 = m 1 c 1 (t 2 - t 1 ) + m 2 c 2 (t 2 -t 1 ) = 0,5.880.75+2.4200.75 = 663000(J) b) Nhiệt lượng dầu bị đốt cháy toả ra H= 3 Q Q ⇒ Q = 3 Q H = 66300 30 100 = 2210000(J) Lượng dầu cần dùng Q= mq ⇒ m = Q q = 6 2210000 44.10 m ≈ 0,05(kg) 23 . Xoa hai bàn tay vào nhau ta thấy tay nóng lên. Trong hiện tượng này đã có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng nào sang dạng nào ? Đây là sự thực hiện công hay truyền nhiệt ? → Xoa hai bàn tay vào nhau ta thấy tay nóng lên. Trong hiện tượng này đã có sự chuyển hóa từ cơ năng sang nhiệt năng. Đây là sự thực hiện công 24 . Thả một quả cầu bằng đồng được đun nóng đến nhiệt độ 120 0 C vào một ly đựng 0,5kg nước ở nhiệt độ 30 0 C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 40 0 C. Cho rằng chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau. Tính khối lượng của quả cầu. Đáp án: Nhiệt lượng quả cầu đồng tỏa ra khi nhiệt độ hạ từ 120 0 C xuống 40 0 C là Q 1 = m 1 .380.80 Nhiệt lượng khi nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 30 0 C đến 40 0 C là Q 2 = 0,5.4200.10 Nhiệt lượng quả cầu tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào Q 1 = Q 2 Khối lượng của quả cầu là m 1 = 0,691kg 25 . - Nếu hai vật có ………………………….(1) khác nhau tiếp xúc nhau thì ……………… (2) sẽ truyền từ vật có ……………………(3) sang vật có …………………………………………… (4) Quá trình này gọi là quá trình …………………………….(5) - Quá trình truyền nhiệt diễn ra liên tục cho đến khi nhiệt độ của hai vật ………………… (6) nhau. - Trong quá trình truyền nhiệt vật này tỏa ra nhiệt lượng là …………………………. (7) thì vật kia sẽ ………………………. (8) bấy nhiêu. → (1): Nhiệt độ (2): Nhiệt lượng (3): Nhiệt độ cao (4): Nhiệt độ thấp (5): Truyền nhiệt (6): Cân bằng (7): Bao nhiêu BT-Ly8- NH 2010-2011 5 (8): Thu vào 26 . Dùng bếp dầu để đun 1,5 l nước ở 30 0 C đựng trong một ấm nhôm có khối lượng 0,5kg. a . Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K, nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/Kg.K. b . Tính lượng dầu cần dùng. Biết chỉ có 50% nhiệt lượng do dầu bị đốt cháy tỏa ra được truyền cho ấm nước và năng suất tỏa nhiệt của dầu là 44.10 6 J/Kg. (làm tròn đến 2 chữ số thập phân) Đáp án: a . Nhiệt lượng cần truyền để nước trong ấm sôi Q 1 = m 1 c 1 (t 2 – t 1 ) = 1,5.4200.(100 – 30) = 441000 (J) Nhiệt lượng cần truyền để ấm nhôm tăng nhiệt độ đến 100 0 C Q 2 = m 2 c 2 (t 2 – t 1 ) = 0,5.880. (100 – 30) = 30.800 (J) Nhiệt lượng cần thiết cả ấm và nước tăng nhiệt độ đến 100 0 C Q = Q 1 + Q 2 = 441.000 + 30.800 = 471.800 (J) b . Vì hiệu suất của bếp dầu 50% nên nhiệt lượng cần thiết phải đốt cháy dầu để cung cấp cho ấm nước là: Q' = 2Q = 2. 471.800 = 943.600 (J) Lượng dầu cần dùng là: Q’= m.q m = Q'/q = 943.600 / 44.10 6 = 0,02 (kg) 27 . Tính hiệu suất của một bếp đun bằng dầu hoả biết rằng phải tốn 150 g dầu mới đun sôi được 4,5 lít nước ở 20 0 C. Năng suất toả nhiệt của loại dầu này là 44.10 6 J/kg nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK Đáp án: Nhiệt lượng do nước thu vào để sôi tới 100 0 C: Q n = m n .c n ( t 2 - t 1 ) Q n = 4,5.4200.(100-20) Q n = 1512000 J Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 150g dầu: Q d = m d .q Q d = 0,15.44.10 6 Q d = 6600000 J Hiệu suất của bếp dầu là: H = Q n Q d .100% = 1512000 6600000 .100% = 22% 28 (*) Một động cơ công suất 20 kw. Tính lượng xăng tiêu thụ trong 1h. Biết hiệu suất của động cơ là 30% và năng suất toả nhiệt của xăng là 46.10 6 J/kg Đáp án: Nhiệt lượng toàn phần do xăng bị đốt cháy toả ra: Q = m.q = 16.10 6 m Công cần thiết của động cơ: A = P.t = 20000.3600 = 72 000 000J = 72.10 6 J Hiệu suất của động cơ: H = %100 Q A Thay số vào ta được: 30% = m.10.46 10.72 6 6 => m = 2,5 %30 %100 10.46 10.72 6 6 = kg Vậy lượng xăng tiêu thụ là 5,2 kg 29 . Khi nhiệt độ của vật tăng thì nhiệt năng của vật tăng hay giảm? Tại sao? → Khi nhiệt độ của vật tăng thì nhiệt năng của vật tăng. Tại vì: Nhiệt độ của vật càng cao thì các phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh dẫn đến nhiệt năng của vật càng lớn 30 . Khi cưa thép, đã có sự chuyển hóa và truyền năng lượng nào xảy ra? → Khi cưa thép, cơ năng đã chuyển hóa nhiệt năng làm nóng lưỡi cưa và miếng thép BT-Ly8- NH 2010-2011 6 31 . Tại sao đặt lon nước ngọt dưới cục nước đá thì lon nước ngọt chóng lạnh hơn khi ta đặt nó trên cục nước đá? → - Đặt lon nước ngọt trên cục nước đá hay dưới cục nước đá đều có sự dẫn nhiệt từ lon nước ngọt sang cục nước đá. - Nhưng khi đặt lon nước ngọt dưới cục đá thì ngoài sự truyền nhiệt do dẫn nhiệt còn xảy ra sự truyền nhiệt do đối lưu của lớp không khí lạnh và lớp nước ngọt ở trên bị lạnh đi xuống tạo ra dòng đôí lưu nên lon nước ngọt chóng lạnh hơn. 32 . Dùng bếp dầu hoả có hiệu suất 30% để đun sôi nước trong một ấm bằng nhôm có khối lượng 500g chứa 2kg nước ở 20 0 C. a) Tính nhiệt lượng mà ấm nhôm và 2kg nước thu vào. Biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K. b) Tính khối lượng dầu hoả phải đốt trong 1 tháng (30ngày) cho việc đun sôi nước trên. Biết rằng mỗi ngày đun sôi 4 kg nước và năng suất tỏa nhiệt của dầu hoả là 44.10 6 J/kg Đáp án: a) Nhiệt lượng ấm nhôm và 2kg nước thu vào để tăng nhiệt độ lên 100 0 C: Q = c 1 m 1 (t 2 - t 1 ) + c 2 m 2 (t 2 - t 1 ) = (c 1 m 1 + c 2 m 2 ) (t 2 - t 1 ) Q = (880x0,5+ 4200x2) (100 - 20 ) = 707 200 (J). b) + Nhiệt lượng cần cung cấp cho việc đun sôi nước trong 1 tháng: Q 1 = 30x2Q = 30.2.707 200 = 42 432 000(J) + Nhiệt lượng tỏa ra của bếp khi đốt cháy m(kg) dầu cho việc đun sôi nước trong 1 tháng: Q tp = q.m + Hiệu suất của bếp: H = tp 1 Q Q = m.q Q 1 => m = H.q Q 1 = 6 42432000 44.10 .30% ≈ 3,2(kg). 33 . Một viên đạn từ nòng súng đại bác đặt trên bờ biển bay ra rơi xuống biển và chìm dần.Viên đạn đã truyền cả(1) lẫn(2) cho nước biển. → (1) cơ năng; (2) nhiệt năng 34 . Vì sao vào mùa hè, vào ban ngày gió thổi từ biển vào đất liền còn vào ban đêm tạo ra gió thổi ngược lại? → Vè mùa hè, vào ban ngày ánh nắng Mặt Trời làm nóng mặt đất và mặt nước biển. Do đất dẫn nhiệt tốt hơn nước biển, nên mặt đất nóng hơn mặt nước biển. Không khí ở gần mặt đất vì vậy cũng nóng hơn không khí ở gần mặt biền. Không khí nóng ở mặt đất bốc lên cao, không khí lạnh ở mặt biển tràn vào chiếm chỗ, tạo ra gió thổi từ biển vào đất liền. Vào ban đêm, đất toả nhiệt nhanh hơn nước biển, vì vậy không khí ở gần mặt biển lại nóng hơn không khí ở gần mặt đất. Không khí nóng ở mặt biển lại bốc lên cao, không khí lạnh ở mặt đất lại tràn ra chiếm chỗ, tạo ra gió thổi ngược lại. 35 . Vì sao trời càng nắng, quần áo ướt càng nhanh khô? → Trời càng nắng to thì nhiệt độ càng cao nên các phân tử chất lỏng chuyển động càng nhanh. Vì vậy, các phân tử chất lỏng dễ dàng thoát ra khỏi quần áo, làm cho quần áo phơi càng nhanh khô.