PHẦN II: CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI

Một ấm đun nước pha trà có công suất không đổi và có nhiệt kế hiển thị nhiệt độ tức thời của nước trong ấm. Một bạn học sinh dùng ấm này để đun nước với lượng nước có sẵn ở trong ấm, nhiệt độ hiển thị ban đầu là \({t_0} = {20^ \circ }{\rm{C}}\). Sau khoảng thời gian đun \({\tau _1} = 1\) phút thì nhiệt độ của nước tăng lên tới \({t_1} = {40^ \circ }{\rm{C}}\) và bạn học sinh bắt đầu thêm nước ở nhiệt độ \({t_x}\) vào trong ấm. Tại thời điểm \({\tau _2} = 3,5\) phút thì nhiệt độ của nước đạt \({t_2} = {50^ \circ }{\rm{C}}\). Sau khoảng thời gian 5 phút kể từ thời điểm \({\tau _2}\) thì nước bắt đầu sôi. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn nhiệt độ của nước trong ấm trong quá trình đun. Bỏ qua mất mát nhiệt ra môi trường và quá trình trao đổi nhiệt diễn ra nhanh chóng.

a) Nếu công suất của ấm là \({\rm{P}} = 2100{\rm{\;W}}\) thì nhiệt lượng do ấm cung cấp từ thời điểm ban đầu đến lúc nước bắt đầu sôi là 714 kJ.

b) Khối lượng nước thêm vào bằng khối lượng nước có sẵn trong ấm.

c) Nhiệt độ ban đầu của lượng nước thêm vào là \({t_x} = {10^ \circ }{\rm{C}}\).

d) Nếu khối lượng nước ban đầu trong ấm là \({m_1} = 1,5{\rm{\;kg}}\) và nhiệt dung riêng của nước là \(4200{\rm{\;J/}}kg.K\) thì công suất của ấm là \({\rm{P}} = 1800{\rm{\;W}}\).

Một bình kín có thể tích không đổi chứa khí lí tưởng ở áp suất \({1,8.10^5}\) Pa và nhiệt độ \({27^ \circ }{\rm{C}}\). Khi nhiệt độ trong bình tăng tới \({127^ \circ }{\rm{C}}\) thì áp suất khí trong bình là \({\rm{x}}{.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Giá trị của x bằng bao nhiêu?

Một cylinder hình trụ chiều cao 152 cm được đậy kín bằng một piston nhẹ có thể di chuyển không ma sát trong cylinder. Nửa dưới của hình trụ chứa khí lí tưởng, còn nửa trên chứa thủy ngân (hình vẽ). Ban đầu nhiệt độ của khí trong piston là 600 K, tăng dần nhiệt độ lên thì thấy một nửa thủy ngân thoát ra bên ngoài. Cho rằng sự giãn nở của thủy ngân do nhiệt độ là không đáng kể, áp suất khí quyển \({{\rm{p}}_0} = 76\) cmHg.

     a) Áp suất của chất khí ở trạng thái ban đầu là \({{\rm{p}}_1} = 152\,\,{\rm{cmHg}}\).

     b) Trong quá trình trên thì áp suất, nhiệt độ và thể tích của chất khí đều thay đổi.

     c) Nhiệt độ lúc sau của chất khí là \({{\rm{T}}_2} = 337,5{\rm{\;K}}\).

     d) Áp suất của chất khí ở trạng thái sau là \({{\rm{p}}_2} = 114\,\,{\rm{cmHg}}\).

Hình vẽ bên mô tả sơ đồ hoạt động đơn giản hoá của cảm biến báo khói ion hoá. Nguồn phóng xạ \(\alpha \) americium \(\;_{95}^{241}{\rm{Am}}\) có chu kỳ bán rã \(T = 432,2\) năm (lấy 1 năm bằng 365 ngày) được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với một pin. Các hạt \(\alpha \) phóng ra làm ion hoá không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy giữa hai bản kim loại đó và chuông báo không kêu. Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong này sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ gửi tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy. Lấy  \({\rm{N}} = {6,023.10^{23}}{\rm{\;mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}}\) và khối lượng mol của \(\;_{95}^{241}{\rm{Am}}\) là \(241{\rm{\;g/mol}}\). Các ý a), b), c), d) dưới đây là đúng hay sai?

Hai thanh ray nằm ngang, song song và cách nhau một đoạn 10 cm đặt trong từ trường đều \(\vec B\) hướng thẳng đứng và có độ lớn cảm ứng từ là \({\rm{B}} = 0,1{\rm{\;T}}\). Một thanh kim loại đặt trên ray, vuông góc với ray. Nối hai đầu thanh kim loại này với nguồn điện có \({\rm{E}} = 6{\rm{\;V}}\) và \({\rm{r}} = 1\,{\rm{\Omega }}\) (hình vẽ). Biết điện trở của kim loại, ray và dây nối là \({\rm{R}} = 5{\rm{\Omega }}\). Xác định lực từ tác dụng lên thanh? Kết quả tính bằng N. (Bỏ qua hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch).

Một vật có khối lượng \({{\rm{m}}_0}\left( {{\rm{kg}}} \right)\) được làm từ vật liệu có nhiệt dung riêng c phụ thuộc vào nhiệt độ t theo quy luật \(c\left( t \right) = {c_0}\left( {1 + \alpha {\rm{t}}} \right)\), trong đó \({c_0} = {1,3.10^3}\left( {{\rm{J/kg}}.{\rm{K}}} \right)\) và \(\alpha  = {0,012^o}{C^{ - 1}}\). Đưa vật vào nhiệt lượng kế chứa \(0,5{\rm{\;}}{{\rm{m}}_0}\left( {{\rm{kg}}} \right)\) nước ở nhiệt độ \({{\rm{t}}_{01}} = {45^ \circ }{\rm{C}}\).Biết nhiệt độ ban đầu của vật là \({{\rm{t}}_0} = {0^ \circ }{\rm{C}}\), nhiệt dung riêng của nước là \({c_1} = 4200\left( {{\rm{J/kg}}.{\rm{K}}} \right)\). Bỏ qua nhiệt dung của nhiệt lượng kế và tổn thất nhiệt. Tìm nhiệt độ ổn định của nước trong nhiệt lượng kế? Kết quả tính bằng\({\;^ \circ }{\rm{C}}\) và làm tròn đến một chữ số thập phân.