Phòng tắm của nhà Dũng có một vòi hoa sen với nhiều lỗ phun nước nhỏ. Tổng diện tích các lỗ phun nước là \(S = 10{\rm{\;m}}{{\rm{m}}^2}\). Trước khi ra khỏi vòi tắm, nước được chảy qua một bộ phận đun nóng trực tiếp. Cho công suất điện của bộ đun nước nóng này là \({\rm{P}} = 2,8{\rm{\;kW}}\); hiệu suất quá trình chuyển điện năng thành nhiệt năng cung cấp cho dòng nước phun ra \({\rm{H}} = 96{\rm{\% }}\); khối lượng riêng của nước là \(D = 1000{\rm{\;kg/}}{{\rm{m}}^3}\); nhiệt dung riêng của nước \({\rm{c}} = 4200{\rm{\;J/kg}}{\rm{.K}}\); nhiệt độ của nước trước khi đun là \(t = {20^ \circ }{\rm{C}}\), khi phun ra khỏi vòi nước có nhiệt độ \({t_2} = {36^ \circ }{\rm{C}}\).
a) Bộ phận đun nóng tiêu thụ lượng điện năng trong khoảng thời gian 15 phút là 2520 kJ.
b) Nhiệt lượng nước nhận được từ bộ phận đun nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 2452 kJ.
c) Khối lượng nước được làm nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 36 kg.
d) Tốc độ phun nước từ vòi sen là \(0,4{\rm{\;m/s}}\).
Phòng tắm của nhà Dũng có một vòi hoa sen với nhiều lỗ phun nước nhỏ. Tổng diện tích các lỗ phun nước là \(S = 10{\rm{\;m}}{{\rm{m}}^2}\). Trước khi ra khỏi vòi tắm, nước được chảy qua một bộ phận đun nóng trực tiếp. Cho công suất điện của bộ đun nước nóng này là \({\rm{P}} = 2,8{\rm{\;kW}}\); hiệu suất quá trình chuyển điện năng thành nhiệt năng cung cấp cho dòng nước phun ra \({\rm{H}} = 96{\rm{\% }}\); khối lượng riêng của nước là \(D = 1000{\rm{\;kg/}}{{\rm{m}}^3}\); nhiệt dung riêng của nước \({\rm{c}} = 4200{\rm{\;J/kg}}{\rm{.K}}\); nhiệt độ của nước trước khi đun là \(t = {20^ \circ }{\rm{C}}\), khi phun ra khỏi vòi nước có nhiệt độ \({t_2} = {36^ \circ }{\rm{C}}\).
a) Bộ phận đun nóng tiêu thụ lượng điện năng trong khoảng thời gian 15 phút là 2520 kJ.
b) Nhiệt lượng nước nhận được từ bộ phận đun nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 2452 kJ.
c) Khối lượng nước được làm nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 36 kg.
d) Tốc độ phun nước từ vòi sen là \(0,4{\rm{\;m/s}}\).Quảng cáo
Trả lời:

Phương pháp:
Nhiệt lượng: \(Q = mc{\rm{\Delta }}t\)
Hiệu suất: \(H = \frac{{{Q_{ci}}}}{{{Q_{tp}}}}\)
Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{{\rm{thu\;}}}} = {Q_{{\rm{toa\;}}}}\)
Cách giải:
a) Nhiệt lượng mà nguồn cung cấp cho nước trong thời gian 15 phút là:
\(Q = P.t = {2,8.10^3}.15.60 = 2520000\left( {\rm{J}} \right) = 2520\left( {{\rm{kJ}}} \right)\)
\( \to \) a đúng
b) Do hiệu suất truyền tải điện năng thành nhiệt năng là \(96{\rm{\% }}\) do đó nhiệt lượng cung cấp cho nước là:
\({Q_{ci}} = Q.H = 2520000.96{\rm{\% }} = 2419200\left( J \right) = 2419,2\left( {kJ} \right)\)
\( \to \) b sai
c) Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
\({Q_{thu}} = {Q_{toa}} \Rightarrow mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = {Q_{{\rm{toa\;}}}}\)
\( \Rightarrow m = \frac{{{Q_{{\rm{toa\;}}}}}}{{c\left( {{t_2} - {t_1}} \right)}} = \frac{{2419200}}{{4200.\left( {36 - 20} \right)}} = 36\left( {{\rm{kg}}} \right)\)
\( \to \) c đúng
d) Khối lượng nước phun ra trong 1 s là:
\(m = \frac{{36}}{{15.60}} = 0,04\left( {{\rm{kg}}} \right)\)
Vận tốc của vòi phun hoa sen là:
\(v = \frac{V}{S} = \frac{{{m_1}}}{{D.S}} = \frac{{0,04}}{{{{1000.10.10}^{ - 6}}}} = 4\left( {{\rm{m/s}}} \right)\)
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- 1000 câu hỏi lí thuyết môn Vật lí (Form 2025) ( 45.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Phương pháp:
Vận dụng kiến thức về thang đo:
+ Tạo phương trình tương ứng giữa hai thang đo nhiệt độ X và Y, dựa trên mối quan hệ tuyến tính giữa các thang đo.
+ Công thức tổng quát cho sự chuyển đổi giữa hai thang đo
Cách giải:
Ta có: \({T_Y} = a{T_X} + b\)
- Khi \({T_X} = 100X;{T_Y} = a.100 + b = 212Y\)
- Khi \({T_X} = 0X;{T_Y} = a.0 + b = 32Y\)
Giải hệ phương trình tìm được: \({\rm{a}} = 1,8;{\rm{b}} = 32\)
Thay các cặp giá trị đề bài đã cho vào biểu thức trên, ta xác định được: \({T_Y} = 1,8{T_X} + 32\)
Thay \({T_X} = 20X\) vào biểu thức vừa xác định, ta tính được: \({T_Y} = 68Y\)
Lời giải
Phương pháp:
Vận dụng lí thuyết động học chất khí.
Cách giải:
Trung bình của các bình phương tốc độ phân tử được xác định theo công thức: \(\overline {{v^2}} = \frac{{v_1^2 + v_2^2 + \ldots + v_N^2}}{N}\)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.