Một bình cách nhiệt nhẹ chứa nước ở nhiệt độ t0 = 20°C. Người ta lần lượt thả vào bình này những quả cầu giống nhau đã được đốt nóng đến 100°C. Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t₁ = 40°C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường. Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài và không tính đến sự bay hơi của nước. Cần phải thả bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là 90°C?

Một căn phòng có thể tích \(V = 60\,{m^3}\) khi ta tăng nhiệt độ của phòng từ \({T_1} = 280\,K\) đến \({T_2} = 300\,K\) ở áp suất \(101,3{\rm{ }}kPa.\) Cho biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (nhiệt độ \({T_0} = 273\,K,\) áp suất \({p_0} = 101,3\,kPa)\) là \({\rho _0} = 1,29\,{\rm{kg/}}{m^3}.\)

a) Có thể áp dụng định luật Charles cho quá trình biến đổi trạng thái này.

b) Khi tăng nhiệt độ đẳng áp thì độ tăng thể tích được xác định bởi biểu thức \(\Delta V = \frac{{{T_1} - {T_2}}}{{{T_1}}}V.\)

c) Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện sau khi tăng nhiệt độ xấp xĩ bằng \({\rm{1}}{\rm{,17 kg/}}{{\rm{m}}^{\rm{3}}}{\rm{.}}\)

d) Khối lượng không khí thoát ra khỏi là 5,031gam.

PHẦN II. (4.0 điểm) Câu trắc nghiệm đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Một học sinh của dùng bơm tay để bơm không khí vào một quả bóng cao su có thể tích là 3 lít, với áp suất không khí là 105 N/m2. Xung quanh của bơm có chiều cao là 42 cm, đường kính xy lanh là 5 cm. Biết trong quá trình bơm nhiệt độ không thay đổi.

a) Có thể áp dụng định luật Boyle cho quá trình biến đổi trạng thái này.

b) Thể tích mỗi lần bơm là \[82,425{\rm{ }}c{m^3}.\] 

c) Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí, để áp suất trong qủa bóng là 5.105 N/m2  ta cần bơm 20 lần.

d) Trước khi bơm trong quả bóng có áp suất 105 N/m2, để áp suất trong qủa bóng là 5.105 N/m2  ta cần bơm 18 lần.

Người ta đun sôi \(0,5{\rm{ }}l\'i t\) nước có nhiệt độ ban đầu \({27^0}C\) chứa trong chiếc ấm bằng đồng khối lượng $m^2$ = 0,4 kg. Sau khi sôi được một lúc đã có 0,1 lít nước biến thành hơi. Hãy xác định nhiệt lượng đã cung cấp cho ấm. Biết nhiệt hóa hơi của nước là 2,3.106 J/kg, nhiệt dung riêng của nước và của đồng tương ứng là \(C{\rm{ = \;4180\;J/kg}}{\rm{.K}}{\rm{,}}\)({C_2}{\rm{ = \;380\;J/kg}}{\rm{.K}}{\rm{.}}\)   

a)  Nhiệt lượng cần thiết để đưa ấm từ nhiệt độ \({27^0}C\) đến nhiệt độ sôi \({100^o}C\)là \({\rm{163}}666{\rm{ }}J.\)

b) Nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,1 lít nước hóa hơi là \({\rm{220000 J}}{\rm{.}}\)

c)  Độ chênh lệch giữa nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,1 lít nước hóa hơi và nhiệt lượng cần thiết để đưa ấm từ nhiệt độ \({27^0}C\) đến nhiệt độ sôi \({100^o}C\)là \({\rm{56334 J}}{\rm{.}}\)

Để xác định gần đúng nhiệt lượng cần cung cấp cho \[1{\rm{ kg}}\] nước hóa thành hơi khi sôi (ở \[{100^0}C)\] một em học sinh đã làm thí nghiệm sau. Cho 1 lít nước (coi là \[1{\rm{ }}kg\] nước) ở \[{10^0}C\] vào ấm rồi đặt lên bếp điện để đun. Theo dõi thời gian đun, em học sinh đó ghi chép được các số liệu sau.

▪ Để đun nước nóng từ \[{10^0}C\] đến \[{100^0}C\] cần 18 phút

▪ Để cho \[200{\rm{ gam}}\] nước trong ấm hóa thành hơi khi sôi cần 23 phút

▪ Bỏ qua nhiệt dung của ấm, nhiệt dung riêng của nước là \[4,2{\rm{ kJ/k}}g.\]

Từ thí nghiệm trên tính được nhiệt lượng cần cung cấp cho \[1{\rm{ }}kg\] nước hóa thành hơi ở nhiệt độ sôi \[{100^0}C\] là bao nhiêu KJ?