Một học sinh dự đoán: "Trong quá trình nóng chảy nhiệt độ của nước đá không đổi và nhiệt dung riêng của nước ở thể rắn nhỏ hơn nhiệt dung riêng của nước ở thể lỏng". Để kiểm tra dự đoán này học sinh đã tiến hành thí nghiệm khảo sát nhiệt độ \(t\left( {^\circ {\rm{C}}} \right)\) của nước đá theo thời gian \(\tau \) (phút). Số liệu đo được từ thí nghiệm được biểu diễn thành đồ thị như hình vẽ. Học sinh đo được các góc \(\alpha = {60^\circ },\beta = {45^\circ }\) và \({\tau _2} = 8,8{\tau _1}\). Biết nhiệt dung riêng của nước (thể lỏng) là \({\rm{c}} = 4200\) \({\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}})\). Công suất nguồn điện không đổi trong suốt quá trình tiến hành thí nghiệm.
Một học sinh dự đoán: "Trong quá trình nóng chảy nhiệt độ của nước đá không đổi và nhiệt dung riêng của nước ở thể rắn nhỏ hơn nhiệt dung riêng của nước ở thể lỏng". Để kiểm tra dự đoán này học sinh đã tiến hành thí nghiệm khảo sát nhiệt độ \(t\left( {^\circ {\rm{C}}} \right)\) của nước đá theo thời gian \(\tau \) (phút). Số liệu đo được từ thí nghiệm được biểu diễn thành đồ thị như hình vẽ. Học sinh đo được các góc \(\alpha = {60^\circ },\beta = {45^\circ }\) và \({\tau _2} = 8,8{\tau _1}\). Biết nhiệt dung riêng của nước (thể lỏng) là \({\rm{c}} = 4200\) \({\rm{J}}/({\rm{kg}}.{\rm{K}})\). Công suất nguồn điện không đổi trong suốt quá trình tiến hành thí nghiệm.

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Nam Định có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
a) Đúng
b) Sai. Trong quá trình nóng chảy thì nước đá có nhận nhiệt nên nội năng tăng
\({\tau _1} = \frac{{20}}{{\tan \alpha }} = \frac{{20}}{{\tan {{60}^\circ }}} = \frac{{20}}{{\sqrt 3 }}\) phút
\(P\Delta {\tau _n} = m{c_n}t \Rightarrow \frac{P}{m} = \frac{{{c_n}t}}{{\Delta {\tau _n}}} = {c_n}\tan \beta = 4200 \cdot \tan 45 = 4200\)
c) Sai. \(P \cdot {\tau _1} = m{c_d} \cdot 20 \Rightarrow \frac{P}{m} = \frac{{{c_d} \cdot 20}}{{{\tau _1}}} \Rightarrow 4200 = \frac{{{c_d} \cdot 20}}{{\frac{{20}}{{\sqrt 3 }}}} \Rightarrow {c_d} \approx 2425\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}} < {c_n}\)
d) Đúng
Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
a) Đúng. Đun nóng từ từ nên quá trình này áp suất luôn bằng áp suất khí quyển
b) Sai. Khi piston bắt đầu chạm mấu thì \(\frac{{{p_0} \cdot \frac{V}{2}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_0}V}}{T} \Rightarrow T = 2{T_0} < 4{T_0}\)
Sau đó thì \(pS = {p_0}S + N\) (với N là áp lực của mấu tác dụng vào piston) nên \(p\) thay đổi
c) Đúng. Sau khi piston chạm mấu thì thể tích không đổi
d) Đúng. Công khí thực hiện là \({A^\prime } = {p_0}\left( {V - \frac{V}{2}} \right) = \frac{1}{2}{p_0}V\)
\(\Delta U = \frac{3}{2}nR\left( {4{T_0} - {T_0}} \right) = \frac{9}{2} \cdot nR{T_0} = \frac{9}{2} \cdot {p_0} \cdot \frac{V}{2} = \frac{9}{4}{p_0}V\)
\(Q = \Delta U + {A^\prime } = \frac{9}{4}{p_0}V + \frac{1}{2}{p_0}V = \frac{{11}}{4}{p_0}V\)
Lời giải
Đáp án:
Vì khi có cân bằng nhiệt thì mực nước trong bình giảm đi \(\Delta {\rm{h}} = 0,6\;{\rm{cm}}\), chứng tỏ nước đá đã nóng chảy
Gọi \(x\) là chiều cao của của cột nước đá đã nóng chảy, thì sau khi nóng chảy nó tạo thành cột nước tương ứng có chiều cao là \(x - \Delta h\)
Vì khối lượng nước đá tan chảy và khối lượng nước tạo thành tương ứng không đổi nên:
\({m_{d\tan }} = DSx = {D_0}S(x - \Delta h) \Rightarrow 0,9 \cdot x = 1 \cdot (x - 0,6) \Rightarrow x = 6\;{\rm{cm}}\)
Vì \(x = 6\;{\rm{cm}} < 10\;{\rm{cm}} = {\rm{h}}\) chứng tỏ nước đá chỉ nóng chảy một phần, do đó nhiệt độ cân bằng của hệ khi có cân bằng nhiệt là \({0^\circ }{\rm{C}}\)
Nhiệt lượng tỏa ra của nước \({Q_A} = {m_A}{c_2}\Delta {t_A} = {D_0}Sh{c_2}{t_A}\)
Nhiệt lượng thu vào của nước đá để tăng nhiệt độ là \({Q_B} = {m_B}{c_1}\Delta {t_B} = - DSh{c_1}{t_B}\)
Nhiệt nóng chảy \({Q_{nc}} = \lambda {m_{d{\rm{ tan }}}} = \lambda DSx\)
Phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_A} = {Q_B} + {Q_{nc}} \Rightarrow {D_0}Sh{c_2}{t_A} = - DSh{c_1}{t_B} + \lambda DSx\)
\( \Rightarrow 1000 \cdot 10 \cdot 4200 \cdot 44 = - 900 \cdot 10 \cdot 2100 \cdot {t_B} + 3,35 \cdot {10^5} \cdot 900 \cdot 6 \Rightarrow {t_B} \approx - {2^o}C\)
Trả lời ngắn: -2
Chú ý: Bình B chứa nước đá tạo thành do làm lạnh nước đã đổ vào bình từ trước nên xem như khi đổ nước từ bình A vào thì nước không thể tràn xuống dưới để đẩy nước đá lên trên được
Câu 3
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) 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 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
C. 0.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

