Một gia đình sử dụng bộ thu nhiệt làm nóng nước bằng năng lượng Mặt Trời có hiệu suất chuyển đổi \(35,0{\rm{\% }}\), diện tích bộ thu là \(2,94{\rm{\;}}{{\rm{m}}^2}\), dung tích của bình giữ nhiệt là 140,0 lít. Biết bình luôn chứa đầy nước, khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của nước lần lượt là \(997{\rm{\;kg/}}{{\rm{m}}^3},\) \(4180{\rm{\;J/kg}}.{\rm{K}}\). Vào một ngày mùa đông, cường độ trung bình của bức xạ Mặt Trời chiếu lên bộ thu nhiệt bằng \(675{\rm{\;W/}}{{\rm{m}}^2}\), sau thời gian 8,00 giờ nhiệ̣t độ của nước trong bình giữ nhiệt tăng thêm bao nhiêu\({\;^ \circ }{\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

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)?

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 2 và Câu 3: Đoạn dây dẫn PQ được căng ngang và giữ cố định trong từ trường đều giữa cực bắc \(\left( {\rm{N}} \right)\) và cực nam \(\left( {\rm{S}} \right)\) của một nam châm. Các đường sức từ của nam châm có phương ngang, vuông góc với PQ. Nam châm được đặt trên một cái cân, mặt cân nằm ngang như hình bên. Phần dây dẫn nằm trong từ trường có chiều dài là 10,0 cm. Khi không có dòng điện chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là \(500,86{\rm{\;g}}\). Khi có dòng điện cường độ \(0,80{\rm{\;A}}\) chạy trong đoạn dây dẫn, số chỉ của cân là \(499,67{\rm{\;g}}\). Lấy \({\rm{g}} = 9,81{\rm{\;m/}}{{\rm{s}}^2}\).

Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có giá trị bằng bao nhiêu miliniuton (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là \({3,0^ \circ }{\rm{C}}\). Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là \(1,50{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\) và áp suất khí trong các lốp xe là \({3,42.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến \({42,0^ \circ }{\rm{C}}\), áp suất khí trong lốp bằng \(x{.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Coi khí trong lốp xe có nhiệt độ như ngoài trời và khí trong lốp không thoát ra ngoài, thể tích lốp không thay đổi.

Độ chênh lệch nhiệt độ lúc sáng sớm và giữa trưa trên sa mạc bằng bao nhiêu Kelvin?

Tìm giá trị của \(x\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Một học sinh tiến hành đun nóng một khối khí trong ống nghiệm có nút đậy kín. Sau một thời gian thì thấy nút ống nghiệm bật ra. Kết luận nào sau đây đúng về sự thay đổi năng lượng của các phân tử khí trong ống khi được đun nóng cho đến thời điểm nút bắt đầu bật ra?

Cảm ứng từ của từ trường giữa hai cực của nam châm trong thí nghiệm trên có độ lớn bằng bao nhiêu tesla (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?