Câu hỏi:

28/08/2025 5 Lưu

Có thể sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên để đo nhiệt dung riêng của chất lỏng. Cho biết khối lượng nước trong bình là \({{\rm{m}}_{\rm{n}}} = 150,0{\rm{\;g}}\), cường độ dòng điện chạy qua dây điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu sợi dây điện trở coi như không thay đổi, lần lượt là \({\rm{I}} = 2,5{\rm{\;A}}\) và \({\rm{U}} = 1,6{\rm{\;V}}\). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của hệ với que khuấy, với bình nhiệt lượng kế và môi trường. Điện trở của nhiệt lượng kể luôn không đổi.

Có thể sử dụng bộ thí nghiệm như hình bên để đo nhiệt dung riêng của chất lỏng. Cho biết khối lượng nước trong bình là (ảnh 1)

Lần đo

\({\rm{\Delta }}T = \left( {T - {T_0}} \right)\left( K \right)\)

\(t\left( s \right)\)

1

1,0

171,00

2

2,0

350,00

3

3,0

528,00

 

     a) Với giá trị thu được ở bảng bên, công thức nhiệt dung riêng của nước là \(c = \frac{{UIt}}{{{m_n}\left( {T - {T_0}} \right)}},\) m đo bằng kg, \(t\) đo bằng \(s\).

     b) Trình tự thí nghiệm: Nối Wall kế với biến áp nguồn và nhiệt lượng kế. Giữ nguyên điện áp nguồn; Ghi giá trị các thời điểm mà nhiệt kế tăng thêm \(1{\rm{\;K}},2{\rm{\;K}},3{\rm{\;K}}\); Lặp lại các thao tác.

     c) Giá trị trung bình của nhiệt dung chất lỏng đo được là \({{\rm{c}}_{\rm{n}}} = 4640,00{\rm{\;J/}}\left( {{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\).

     d) Điện năng tiêu thụ trong lần đo thứ nhất là 884 J.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt.

- Cách tính giá trị trung bình: \(\overline c  = \frac{{{c_1} + {c_2} + {c_3}}}{3}\).

- Điện năng tiêu thụ: \(A = Pt = UIt\).

Cách giải:

a) Nhiệt lượng dây điện trở cung cấp và nhiệt lượng mà nước thu vào:

\(Q = UIt = mc{\rm{\Delta }}t \Rightarrow c = \frac{{UIt}}{{m{\rm{\Delta }}t}} = \frac{{UIt}}{{m\left( {T - {T_0}} \right)}}\)

\( \to \)a đúng.

b) Trình tự thí nghiệm: Nối Wall kế với biến áp nguồn và nhiệt lượng kế. Giữ nguyên điện áp nguồn; Ghi giá trị các thời điểm mà nhiệt kế tăng thêm \(1{\rm{\;K}},2{\rm{\;K}},3{\rm{\;K}}\); Lặp lại các thao tác.

\( \to \)b đúng.

c) Nhiệt dung riêng trong mỗi lần đo là:

\({c_1} = \frac{{UI{t_1}}}{{m\left( {T - {T_0}} \right)}} = \frac{{1,6.2,5.171}}{{0,15.1}} = 4560\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\)

\({c_2} = \frac{{UI{t_2}}}{{m\left( {T - {T_0}} \right)}} = \frac{{1,6.2,5.350}}{{0,15.2}} = \frac{{14000}}{3}\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\)

\({c_3} = \frac{{UI{t_3}}}{{m\left( {T - {T_0}} \right)}} = \frac{{1,6.2,5.528}}{{0,15.3}} = \frac{{14080}}{3}\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\)

Nhiệt dung riêng trung bình của nước:

\(\overline c  = \frac{{{c_1} + {c_2} + {c_3}}}{3} = \frac{{4560 + \frac{{14000}}{3} + \frac{{14080}}{3}}}{3} = 4640\left( {{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\)

\( \to {\rm{c}}\) đúng.

d) Điện năng tiêu thụ trong lần đo thứ nhất là

\(A = P.t = UIt = 1,6.2,5.171 = 684\left( J \right)\)

\( \to \) d sai.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Lời giải

Phương pháp:

Nhớ lại khái niệm các quá trình chuyển thể: nóng chảy, đông đặc, hóa hơi, ngưng tụ,...

Cách giải:

Quá trình một chất chuyển từ thể rắn sang thể lỏng được gọi là quá trình nóng chảy

Chọn B. 

Lời giải

Phương pháp:

Nhiệt lượng chỉ cung cấp cho quá trình nóng chảy: \(Q = m\lambda \).

Cách giải:

Cần cung cấp một nhiệt lượng để làm nóng chảy hoàn toàn \(1,5{\rm{\;kg}}\) nước đá ở \({0^ \circ }{\rm{C}}\) là

\(Q = m\lambda  = {1,5.3,3.10^5} = {495.10^3}\left( J \right) = 495\left( {kJ} \right)\)

Đáp án: 495.

 

Câu 5

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP