Hệ thống phanh bốc khói trên một chiếc xe tải đang phanh là bằng chứng rõ ràng về sự liên quan giữa cơ và nhiệt học. Độ tăng nhiệt của 12 kg vật liệu phanh với nhiệt dung riêng trung bình \(800\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\).K nếu vật liệu giữ lại \(12\% \) năng lượng từ một xe tải có khối lượng 10000 kg đi xuống dốc từ độ cao 75 m so với mặt đất với tốc độ không đổi gần đúng với giá trị nào sau đây, lấy \({\rm{g}} = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\).

PHẦN III. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6 .

Một ống nhỏ tiết diện đều, một đầu kín. Một cột thuỷ ngân cao 76 mm đứng cân bằng, cách đáy 180 mm khi ống thẳng đứng miệng ống ở trên và cách đáy 220 mm khi ống thẳng đứng miệng ống ở dưới. Tìm độ dài cột không khí trong ống khi ống nằm ngang (mm)?

Giả sử có một thang đo nhiệt độ Z với nhiệt độ điểm đóng băng của nước tinh khiết $-{10}^{0}C$ và nhiệt độ sôi là ${140}^{0}C$ biết rằng trong thang nhiệt Celsius nhiệt độ các điểm trên là $0^{0}C$ và ${100}^{0}C$ (các nhiệt độ đều được ghi nhận ở điều kiện áp suất tiêu chuẩn).

a) Nếu độ biến thiên nhiệt độ là ${10}^{0}C$ trong thang nhiệt Celsius tương ứng với độ biến thiên ${25}^{0}C$ trong thang nhiệt độ Z .

b) Nhiệt độ cơ thể người là ${37}^{0}C$ theo thang nhiệt Celsius thì tương ứng với nhiệt độ $45,5^{0}C$

c) Nhiệt độ giữa hai thang đo nhiệt độ có công thức liên hệ với nhau.

d) Khoảng cách mỗi độ chia trong hai thang đo nhiệt độ là khác nhau.

Để xác định gần đúng nhiệt hóa hơi riêng của nước, một em học sinh đã làm thí nghiệm sau. Cho 1 lít nước (coi là 1 kg nước) ở ${10}^{0}C$vào ấm rồi đặt lên bếp điện để đun. Theo dõi thời gian đun, em học sinh đó ghi chép được các số liệu sau: Để đun nước trong ấm tăng nhiệt độ từ ${10}^{0}C$

đến ${100}^{0}C$ thì cần 18 phút. Tiếp tục đun để cho 200 gam nước trong ấm hóa thành hơi khi sôi ở ${100}^{0}C$thì cần 23 phút. Bỏ qua nhiệt dung của ấm, nhiệt dung riêng của nước là \(4200\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\). Từ kết quả thí nghiệm trên hãy xác định nhiệt hóa hơi riêng của nước, tính ra đơn vị \({10^6}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\) ? (Lấy kết quả đến hàng thập phân thứ hai).

Một bình có dung tích \(140\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}\) chứa không khí ở nhiệt độ ${147}^{0}C$ nối với một ống nằm ngang chứa đầy thuỷ ngân, đầu kia thông với khí quyển. Không khí trong bình được làm lạnh đến ${27}^{0}C$, coi dung tích bình không đổi và khối lượng riêng của thuỷ ngân là \(13,6\;{\rm{g}}/{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}\).

a) Ban đầu, cột thuỷ ngân trong ống nằm ngang cân bằng. Áp suất trong bình bằng với áp suất khí quyển.

b) Khi vừa mới giảm nhiệt độ của không khí trong bình, áp suất trong bình giảm và nhỏ hơn áp suất khí quyển làm cho thuỷ ngân bị đẩy vào chiếm một phần thể tích bình chứa.

c) Thể tích của khí sau khi thủy ngân chảy vào bình là ${100}^{0}C$

d) Khối lượng thuỷ ngân chảy vào bình 544 gam.

Một học sinh làm thí nghiệm đo nhiệt hoá hơi riêng của nước. Ấm đun nước học sinh sử dụng có công suất 10 W . Từ kết quả thí nghiệm, học sinh vẽ được đồ thị quan hệ giữa khối lượng nước trong ấm và thời gian của quá trình hoá hơi của nước như hình bên. Nhiệt hoá hơi riêng của nước mà học sinh này đo được gần đúng bằng

Cần thời gian bao nhiêu giây để làm nóng chảy hoàn toàn 2 kg đồng có nhiệt độ ban đầu ${30}^{0}C$ trong một lò nung điện có công suất 20000 W , nhiệt độ nóng chảy của đồng là ${1084}^{0}C$. Biết chỉ có \(50\% \) năng lượng tiêu thụ của lò được dùng vào việc làm đồng nóng lên và nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ không đổi. Biết nhiệt dung riêng của đồng là \({{\rm{c}}_{{\rm{Cu}}}} = 380\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\) và nhiệt nóng chảy của đồng là \({\lambda _{{\rm{Cu}}}} = {180.10^3}\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}\). (Kết quả làm tròn đến phần nguyên).