Một lò nung sử dụng điện có công suất $1000$ W được dùng để nấu chảy 1 lượng vàng 24K (được xem là vàng nguyên chất) đang ở nhiệt độ $25^\circ$C. Biết 1 lượng vàng có khối lượng $37{,}5$ g; nhiệt độ nóng chảy, nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng của vàng lần lượt là $1064^\circ$C, $0{,}64\cdot 10^5$ J/kg và $128$ J/(kg·K). Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường. Thời gian cần thiết để nấu chảy hoàn toàn lượng vàng trên là bao nhiêu giây (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?
Một lò nung sử dụng điện có công suất $1000$ W được dùng để nấu chảy 1 lượng vàng 24K (được xem là vàng nguyên chất) đang ở nhiệt độ $25^\circ$C. Biết 1 lượng vàng có khối lượng $37{,}5$ g; nhiệt độ nóng chảy, nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng của vàng lần lượt là $1064^\circ$C, $0{,}64\cdot 10^5$ J/kg và $128$ J/(kg·K). Bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường. Thời gian cần thiết để nấu chảy hoàn toàn lượng vàng trên là bao nhiêu giây (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Quảng cáo
Trả lời:
Do bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường nên nhiệt lượng do lò nung toả ra bằng nhiệt lượng lượng vàng thu vào. Khi đó, ta có:
Suy ra:
= \dfrac{37{,}5 \cdot 10^{-3} \cdot 128 \cdot (1064 - 25) + 0{,}64 \cdot 10^5 \cdot 37{,}5 \cdot 10^{-3}}{1000} \approx 7 \ \text{giây}.
Vậy thời gian cần thiết để nấu chảy hoàn toàn 1 lượng vàng 24K như trên là $7$ giây.
Hot: 1000+ Đề thi giữa kì 1 file word cấu trúc mới 2025 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Nhiệt lượng nước đá nhận vào để nóng chảy hoàn toàn là 660 kJ. |
|
S |
|
b |
Khối lượng nước đá ban đầu m = 2 kg. |
Đ |
|
|
c |
Nhiệt lượng nước nhận vào để hóa hơi hoàn toàn (tính từ thời điểm nước bắt đầu sôi) là 600 kJ. |
|
S |
|
d |
Nếu công suất của ấm điện là 1 000 W thì khoảng thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến thời điểm nước vừa hóa hơi hoàn toàn là 2 100 giây. |
|
S |
a) SAI
Từ đồ thị, khoảng nhiệt $0^\circ\text{C}\rightarrow 100^\circ\text{C}$ ứng với $Q = 840\ \text{kJ}$.
Khối lượng suy ra từ nhánh tăng nhiệt của nước:
$Q_t = m\cdot c \cdot \Delta T \Rightarrow m = \dfrac{Q}{c\Delta T} = \dfrac{840\,000}{4\,200\cdot 100} = 2\ \text{kg}.$
Nhiệt lượng để nóng chảy hoàn toàn:
$Q_{nc} = \lambda m = 3{,}34\cdot 10^{5}\cdot 2 = 668\,000\ \text{J} = 668\ \text{kJ}\ (\neq 660\ \text{kJ}).$
b) ĐÚNG
$ m = 2\ \text{kg}.$
c) SAI
Nhiệt lượng để hóa hơi hoàn toàn (từ lúc nước bắt đầu sôi):
$Q_{hh} = L\cdot m = 2{,}3\cdot 10^{6}\cdot 2 = 4\,600\,000\ \text{J} = 4\,600\ \text{kJ}\ (\neq 600\ \text{kJ}).$
d) SAI
Tổng nhiệt cần cung cấp để: nóng chảy hoàn toàn, đun từ $0^\circ\text{C}\rightarrow 100^\circ\text{C}$ và hóa hơi hoàn toàn:
$Q = Q_{nc} + Q_t + Q_{hh} = 668\,000 + 840\,000 + 4\,600\,000 = 6\,108\,000\ \text{J}.$
Với công suất $P = 1\,000\ \text{W}$:
$t = \dfrac{Q}{P} = \dfrac{6\,108\,000}{1\,000} = 6\,108\ \text{s}\ (\neq 2\,100\ \text{s}).$
Câu 2
A. $3{,}34\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
B. $3{,}32\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
C. $3{,}38\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
Lời giải
Đáp án đúng là B
Từ đồ thị, thời gian cung cấp nhiệt để nước đá nóng chảy hoàn toàn là $t_1 \approx 220\,\text{s}$.
Công suất có ích: $P_\text{ích} = 1000 \cdot 98\% = 980\,\text{W}$.
Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn:
$Q_1 = P_\text{ích}\, t_1 = 980 \cdot 220 = 215600\,\text{J}$.
Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá:
$\lambda = \dfrac{Q_1}{m} = \dfrac{215600}{0{,}65} \approx 3{,}32 \cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
Câu 3
A. 0,06 kg.
B. 0,015 kg.
C. 150 g.
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.
Câu 4
A. cơ thể mất nhiệt quá nhanh.
B. hơi lạnh truyền vào trong cơ thể.
C. tia cực tím từ Mặt Trời.
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.
Câu 5
A. có nhiệt độ tăng quá cao (cao hơn nhiệt độ sôi) gây ra áp suất lớn.
B. hóa hơi một phần và nhiệt độ khí trong bình tăng cao gây áp suất lớn.
C. bắt đầu hóa hơi và nhiệt độ của nước tiếp tục tăng cao gây áp suất lớn.
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.
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.



