PHẦN II: CÂU TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm tìm hiểu mối liên hệ giữa nội năng của một vật với năng lượng của các phân tử tạo nên vật.

Nhóm sử dụng bộ dụng cụ gồm: Xilanh (1); Pit-tông (2); Cảm biến nhiệt độ (3); Giá đỡ (4) (hình bên). Tiến hành theo phương án: Lắp đặt các dụng cụ như hình bên, chuyển pit-tông về đầu phía trên của xilanh, đọc số chỉ của cảm biến nhiệt độ, đẩy mạnh pit-tông để nén khí trong xilanh, đọc số chỉ của cảm biến nhiệt độ sau khi nén khí.

 

Kết quả thí nghiệm đo được nhiệt độ trước và sau khi nén là \({22,2^ \circ }{\rm{C}}\) và \({22,8^ \circ }{\rm{C}}\).

     a) Khi đẩy mạnh pit-tông để nén khí trong xilanh, khối khí nhận công và giảm nội năng.

     b) Nhiệt độ của khí nén tăng chứng tỏ động năng của các phân tử khí tăng.

     c) Độ tăng động năng của các phân tử khí trong xi lanh lớn hơn độ giảm thế năng của chúng.

     d) Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí trong xilanh đã tăng thêm \({8.10^{ - 24}}{\rm{\;J}}\).

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm đo nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng dụng cụ thực hành. Họ chuẩn bị các dụng cụ gồm: Chai nước (1); bình nhiệt lượng kế (2) cách nhiệt (có que khuấy); cốc nước cùng các viên nước đá (3); cân điện tử (4) có độ chính xác là \(0,01{\rm{\;g}}\); nhiệt kế điện tử (5) có độ chính xác là \({0,1^ \circ }{\rm{C}}\) (hình bên).

Họ đã tiến hành thí nghiệm, kết quả thu được như sau:

- Cân khối lượng nước và nước đá (ở \({0,0^ \circ }{\rm{C}}\)), kết quả các lần cân như bảng bên.

- Nhiệt độ ban đầu của nước và bộ dụng cụ kèm theo (bình nhiệt lượng kế, nhiệt kế, que khuấy) là \({{\rm{t}}_0} = {32,0^ \circ }{\rm{C}}\).

- Nhiệt độ của nước trong bình nhiệt lượng kế ổn định khi nước đá vừa tan hết là \({\rm{t}} = {15,5^ \circ }{\rm{C}}\).

Nhóm học sinh đã xác định được nhiệt dung (nhiệt lượng cần cung cấp cho vật để tăng nhiệt độ thêm \({1,0^ \circ }{\rm{C}}\)) của bộ dụng cụ kèm theo (gồm bình nhiệt lượng kế, nhiệt kế, que khuấy) là \({{\rm{C}}_0} = 41,9{\rm{\;J}}/{\rm{K}}\). Nhiệt dung riêng của nước là \(4180{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\).

     a) Trình tự thí nghiệm: Cân khối lượng của nước rồi cho vào nhiệt lượng kế; Đo nhiệt độ ban đầu của nước và bộ dụng cụ kèm theo; Cân khối lượng của khối nước đá rồi cho vào nhiệt lượng kế; Đo nhiệt độ ổn định của nước khi nước đá vừa tan hết.

     b) Để giữ cho nhiệt độ nóng chảy của nước đá không thay đổi trong suốt quá trình thí nghiệm phải giữ áp suất tác dụng lên viên đá không đổi.

     c) Kết quả phép đo khối lượng nước sử dụng trong thí nghiệm là \({m_n} = 192,92 \pm 0,01{\rm{\;g}}\)

     d) Giá trị trung bình của nhiệt nóng chảy riêng của nước đá ở nhiệt độ \({0,0^ \circ }{\rm{C}}\) đo được bởi nhóm học sinh này là \({3,16.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\).

PHẦN III: CÂU TRẮC NGHIỆM TRẢ LỜI NGẮN

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm đo nhiệt hóa hơi riêng của nước bằng dụng cụ thực hành. Họ sử dụng cân điện tử, ấm siêu tốc, đồng hồ đo thời gian, chai nước. Khi nước bắt đầu sôi, khối lượng nước trong ấm đo được bằng cân điện tử là \(1,873{\rm{\;kg}}\), lúc này học sinh mở nắp ấm để nước bay hơi, sau khoảng thời gian 162,05 giây thì thấy số chỉ trên cân điện tử còn \(1,773{\rm{\;kg}}\). Tốc độ hóa hơi trung bình của khối nước thí nghiệm trong khoảng thời gian trên bằng bao nhiêu gam/giây (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Hình bên là bộ dụng cụ thí nghiệm thực hành đo tần số sóng âm, bao gồm dao động kí điện tử và dây đo (1), micro (2), bộ khuếch đại tín hiệu (3), âm thoa và búa cao su (4). Dụng cụ tạo ra sóng âm trong thí nghiệm trên là

Trong một ống tia điện tử, người ta tạo ra một chùm tia electron nhờ điện áp tăng tốc bằng \({\rm{U}} = 2,70{\rm{kV}}\). Sau đó chùm tia electron đi qua vùng có tác dụng của từ trường hoặc vùng có tác dụng của điện trường.

- Thí nghiệm 1: cho chùm electron đi qua vùng điện trường đều \(\vec E\) nằm trong mặt phẳng hình vẽ, hướng lên trên hoặc xuống dưới. Đồ thị mô tả đường đi của electron (từ bên trái) bị lệch về phía dưới (Hình a)

- Thí nghiệm 2: cho chùm electron đi qua vùng từ trường đều \(\vec B\) có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, electron có đường đi như hình \(b\). Biết lực từ tác dụng lên electron có phương vuông góc với vectơ cảm ứng từ \(\vec B\) và với vận tốc \(\vec v\) của hạt, chiều xác định theo quy tắc bàn tay trái, có độ lớn \(f = Bv\left| q \right|\). Bỏ qua tác dụng của trọng trường, tốc độ của electron trước khi tăng tốc.

     a) Tốc độ của electron trước khi đi vào vùng điện trường hoặc từ trường bằng \({3,08.10^7}{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

     b) Cường độ điện trường \(\vec E\) ngược hướng với \(\overrightarrow {Oy} \). Quỹ đạo của electron mô tả ở hình a là một cung parabol.

     c) Cảm ứng từ \(\vec B\) đi ra khỏi mặt phẳng hình vẽ. Quỹ đạo của electron mô tả ở hình b là một cung parabol.

     d) Để chùm electron không bị lệch khỏi phương ban đầu khi đặt đồng thời điện trường và từ trường trên thì điện áp U phải có giá trị bằng 539 V.