Một bạn học sinh làm thí nghiệm, lấy 1,2 kg nước đá (dạng viên nhỏ) trong tủ đông nơi có nhiệt độ - 18 °C để đưa vào đun trong một bình điện đun nước (bình điện) chuyên dụng có thành bằng thuỷ tỉnh có thể quan sát được bên trong như Hình I.1. Thông số kĩ thuật của bình điện được cho như Bảng I.1.

     Học sinh đo nhiệt độ của nước đá, nước theo thời gian và đồ thị biểu diễn như trong Hình I.2. Biết nhiệt dung riêng và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá lần lượt là 2 100 J/(kg.K), 334 000 J/kg; nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.10⁶ J/kg. Bình điện được cắm vào nguồn điện 220 V.

     Hiệu suất đun nước của bình điện được xem không đổi trong suốt quá trình đun. Bỏ qua sự thoát hơi nước trong quá trình đun nước.

a) Nhiệt lượng khối nước đá đã nhận vào để nóng chảy hoàn toàn là 400 800 J.

b) Hiệu suất đun nước của bình điện bằng 90,(18)%.

c) Nhiệt dung riêng của nước được xác định từ thí nghiệm trên có giá trị bằng 4 225 J/(kg.K).

d) Nếu bạn học sinh tiếp tục đun nước thì sau khoảng 1,85 giờ bếp tự động tắt (tính từ thời điểm nước bắt đầu sôi; nắp bình được mở trong suốt quá trình hóa hơi).

Số nguyên tử  có trong 1 g mẫu Carbon trong cơ thể sinh vật sống bằng x.10¹⁰ nguyên tử. Tìm x (làm tròn đến hàng phần trăm).

Để tàu nổi lên, người ta mở một bình chứa khí để đẩy nước ra khỏi khoang chứa nước. Việc làm này nhằm mục đích thay đổi thông số nào của tàu ngầm?

Trong vật lý hạt nhân, máy đo bức xạ (máy đếm/ống đếm) Geiger-Muller được sử dụng rộng rãi trong việc đo số lượng hạt α,  bằng cách ứng dụng khả năng ion hoá của các tia bức xạ này.

     Số tín hiệu máy đếm được tỉ lệ thuận với số lượng hạt nhân bị phân rã.

     Xét hai máy đếm Geiger-Muller giống nhau lần lượt được chiếu xạ bởi hai mẫu chất phóng xạ  và  (mỗi hạt nhân khi phân rã chỉ phát ra một tia phóng xạ). Biết rằng các mẫu chất phóng xạ được đặt ở cùng một khoảng cách so với các máy đếm tại hai phòng khác nhau. Cho khối lượng của từng mẫu phóng xạ tại thời điểm ban đầu đều là 1,5 g.

     Lấy khối lượng của các hạt nhân gần bằng số khối của chúng; chu kì bán rã của  và  lần lượt là 138,4 ngày và 8,02 ngày.

a) Ban đầu, số nguyên tử  có trong 1,5 g là 4,3.1021 nguyên tử.

b) Số lượng hạt nhân  phân rã trong vòng 1 ngày đầu tiên xấp xỉ bằng 6,3.1021 hạt.

c) Sau 1 ngày đầu tiên, máy đo bức xạ ứng với mẫu chất chứa  đếm được nhiều tín hiệu hơn.

d) Độ phóng xạ của hạt nhân  sau 1 ngày đầu tiên xấp xỉ bằng 2,14.1019 Bq.

Bảng bên dưới cho biết nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của bốn chất.

     Chất nào ở thể lỏng tại 20 ⁰C?

Một đoạn dây thẳng dài ℓ = 0,5 m đặt trong từ trường đều sao cho dây dẫn hợp với vector cảm ứng từ  một góc . Biết dòng điện I = 10 A và dây dẫn chịu tác dụng của lực F = 4. N. Độ lớn của cảm ứng từ là