Sử dụng các thông tin sau cho Câu 27 và Câu 28: Vào mùa đông, ở một số khu vực có thời tiết lạnh, người ta thường dùng lò sưởi điện để làm ấm không khí trong căn phòng kín có kích thước \(3{\rm{\;m}} \times 5{\rm{\;m}} \times 10{\rm{\;m}}\) (thể tích khí chiếm \(80{\rm{\% }}\) thể tích căn phòng). Một lò sưởi điện có ghi \(220{\rm{\;V}} - 880{\rm{\;W}}\) được sử dụng với dòng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V . Khi bắt đầu bật lò sưởi điện, nhiệt độ không khí trong phòng là \({15^ \circ }{\rm{C}}\), áp suất \(0,97 \cdot {10^5}{\rm{\;Pa}}\). Sau khi bật lò sưởi được một khoảng thời gian \(t\left( s \right)\), nhiệt độ không khí trong phòng là \({20^ \circ }{\rm{C}}\). Lượng khí thoát ra khỏi phòng không đáng kể. Biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất \(1{\rm{Bar}} = {10^5}{\rm{\;Pa}}\), nhiệt độ \({25^ \circ }{\rm{C}}\) ) là \(1,169{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\); Nhiệt dung riêng của không khí là \(1005{\rm{\;J}}/\left( {{\rm{kg}}.{\rm{K}}} \right)\). Hiệu suất của quá trình sưởi ấm không khí trong phòng là H_{sưởi ấm}\( = 70{\rm{\% }}\). Xem không khí trong phòng là khí lí tưởng.

Tính khối lượng không khí trong căn phòng theo đơn vị kilogram (kg) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Đàn ghi ta điện có cấu tạo đặc, không có hộp cộng hưởng (như hình vẽ). Sở dĩ ta nghe được âm phát ra từ dây đàn là nhờ sáu cuộn dây cảm ứng gắn vào đàn ở bên dưới sáu dây đàn này. Vì dây đàn bằng thép nên đoạn dây nằm sát ngay bên trên nam châm của cuộn dây cảm ứng được từ hóa. Khi gảy đàn, đoạn dây gần nam châm bị nhiễm từ sẽ dao động, làm từ thông xuyên qua cuộn dây của bộ cảm ứng biến thiên, từ đó tạo ra suất điện động cảm ứng. Tín hiệu điện này được đưa đến bộ khuếch đại (amply) và sau đó được đưa ra loa làm ta nghe được âm thanh mà dây đàn phát ra.

Trong y học chẩn đoán hình ảnh, chụp cộng hưởng từ MRI (Magnetic Resonance Imaging) ngày càng được sử dụng phổ biến. Nguyên tắc của MRI là dựa vào hiện tượng cộng hưởng từ hạt nhân. Chụp cộng hưởng từ thường sử dụng hạt nhân nguyên tử hydrogen vì hạt nhân của nguyên tử hydrogen chỉ chứa một proton và hydrogen có trong tất cả các mô của cơ thể người. Mỗi proton được xem như một nam châm siêu nhỏ có hai cực Bắc và Nam. Khi ở trong từ trường rất mạnh cỡ 1,5 Tesla đến 3 Tesla, các proton của nguyên tử H định hướng theo một hướng xác định đồng thời trục của nam châm nhỏ này quay quanh một trục song song với từ trường ngoài theo một tần số xác định gọi là tần số Larmor. Sóng vô tuyến phát ra có tần số trùng với tần số Larmor thì sẽ có cộng hưởng từ hạt nhân làm cho các proton của nguyên tử H nhận năng lượng để chuyển lên trạng thái có mức năng lượng cao hơn. Khi sóng vô tuyến tắt, các proton trở về trạng thái ban đầu và phát ra tín hiệu. Tín hiệu này được thu lại và xử lý để cho hình ảnh vị trí chụp.

Cường độ dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có biểu thức \(i = 4{\rm{cos}}\omega t\left( A \right)\). Biết rằng trong thời gian \(0,01{\rm{\;s}}\), dòng điện giảm giá trị từ 0 A đến -4 A . Tần số của dòng điện xoay chiều là bao nhiêu Hz ?

Một ống hình trụ thẳng đứng có thể tích \(V\), bên trong có một piston nhẹ có thể chuyển động không ma sát. Lúc đầu piston nằm ở chính giữa ống hình trụ và ở phía dưới piston có một lượng khí helium ở nhiệt độ \({{\rm{T}}_{\rm{o}}}\). Đun nóng từ từ cho đến lúc khí helium đạt nhiệt độ \(3{\rm{\;}}{{\rm{T}}_{\rm{o}}}\). Ở phía trên ống hình trụ có hai mẩu để piston không bật ra khỏi ống. Cho biết áp suất khí quyển là \({{\rm{P}}_{\rm{o}}}\) và nội năng của khí helium được tính bằng công thức \({\rm{U}} = \frac{3}{2}{\rm{nRT}}\) (trong đó n là số mol khí, R là hằng số khí lí tưởng, T là nhiệt độ tuyệt đối của khí).

Xét cùng một lượng khí nitrogen và oxygen được giữ ở cùng một nhiệt độ. Kết luận nào sau đây về động năng trung bình của phân tử nitrogen và oxygen là đúng?

Một học sinh tiến hành đun một khối nước đá đựng trong nhiệt lượng kế từ \({0^ \circ }{\rm{C}}\) đến khi tan chảy hết thành nước và hóa hơi ở \({100^ \circ }{\rm{C}}\). Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của nhiệt lượng mà khối nước đá nhận được từ lúc đun đến lúc bay hơi và sự thay đổi nhiệt độ của nó. Lấy nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,{3.10^5}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\) và nhiệt dung riêng của nước là \(4200{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\), nhiệt hóa hơi riêng của nước là \(2,{3.10^6}{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}\), bỏ qua nhiệt dung của nhiệt lượng kế và sự trao đổi nhiệt với môi trường.