Câu hỏi:

24/04/2026 217 Lưu

Phần II (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở từng câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

 Một gia đình sử dụng bình nước nóng gián tiếp có dung tích 20 lít. Mỗi lần hoạt động, nước lạnh ở \({20^ \circ }C\) được dẫn vào đầy bình và được đun nóng bằng thanh đốt. Khi nhiệt độ nước đạt \({70^ \circ }C\) thì rơ-le nhiệt tự động ngắt điện. Biết khối lượng riêng của nước là \(D = 1000{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\); nhiệt dung riêng của nước là \(c = 4200{\rm{\;J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\); bình có công suất định mức \(P = 2500{\rm{W}}\) và hiệu suất đun nóng nước của bình là \(H = 85{\rm{\% }}\).

Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối của chất khí theo hệ thức: \({\overline E _d} = \frac{3}{2}kT\). (ảnh 1)

a) Thời gian để bình đun lượng nước trên từ \({20^ \circ }{\rm{C}}\) lên đến mức ngắt điện \(\left( {{{70}^ \circ }{\rm{C}}} \right)\) là khoảng 33 phút (kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).    
Đúng
Sai
b) Thiết bị chống giật ELCB (thường được tích hợp trên dây nguồn hoặc trong bình) có tác dụng tự động ngắt kết nối điện khi phát hiện dòng điện rò rỉ, giúp bảo vệ tính mạng người sử dụng.    
Đúng
Sai
c) Theo định luật bảo toàn năng lượng, toàn bộ điện năng mà thanh đốt của bình tiêu thụ đều được chuyển hóa thành nhiệt lượng làm nóng lượng nước trong bình.    
Đúng
Sai
d) Để tiết kiệm điện năng tối đa vào mùa đông, người dùng nên bật bình nóng lạnh liên tục 24/24 giờ để nước luôn nóng, tránh việc bình phải tốn nhiều điện năng để đun lại nước lạnh từ đầu.
Đúng
Sai

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Đổi: \(20l = 0,02{m^3}\).

Khối lượng nước trong bình là: \(m = D.V = 1000.0,02 = 20{\rm{\;kg}}\).

Nhiệt lượng có ích để đun nước từ \({20^ \circ }{\rm{C}}\) lên \({70^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\({Q_i} = mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = 20.4200.\left( {70 - 20} \right) = 4200000J\).

Tổng điện năng bình cần tiêu thụ (với hiệu suất 85%) là:

\(A = \frac{{{Q_i}}}{H} = \frac{{4200000}}{{0,85}} \approx 4941176,471J\).

Thời gian đun nước là:

\(t = \frac{A}{P} = \frac{{4941176,471}}{{2500}} \approx 1976,5s \approx 33\) phút.

⇒ a đúng.

b) Thiết bị ELCB hoạt động dựa trên sự chênh lệch dòng điện trên dây pha và dây trung tính để ngắt mạch khi có rò rỉ, bảo vệ an toàn cho người.

\( \Rightarrow \) b đúng.

c) Trong quá trình đun, một phần nhiệt lượng bị thất thoát ra vỏ bình và môi trường xung quanh, do đó hiệu suất chỉ đạt \(85{\rm{\% }}\), không phải toàn bộ điện năng chuyển hết thành nhiệt lượng làm nóng nước.

⇒ c sai.

d) Việc bật bình 24/24 sẽ khiến bình liên tục bù nhiệt cho phần nhiệt thất thoát qua lớp cách nhiệt, gây lãng phí điện năng hơn nhiều so với việc chỉ bật trước khi sử dụng.

⇒ d sai.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a) Sự tổng hợp hạt nhân chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao nên phản ứng này còn được gọi là phản ứng nhiệt hạch.    
Đúng
Sai
b) Tổng khối lượng nghỉ của các hạt nhân trước và sau phản ứng luôn bằng nhau.    
Đúng
Sai
c) Năng lượng toả ra khi \(0,01{\rm{\;mol}}\) \(\;_1^2{\rm{H}}\) được tổng hợp hoàn toàn xấp xỉ là \(2,{408.10^{22}}{\rm{MeV}}\).    
Đúng
Sai
d) Năng lượng toả ra khi \(0,01{\rm{\;mol}}\) \({\rm{\;}}_1^2{\rm{H}}\) được tổng hợp hoàn toàn từ phản ứng trên có thể thắp sáng một bóng đèn LED tuýp dài \(1,2{\rm{mum}}\) có công suất 18 W trong thời gian khoảng 6,79 năm (lấy số ngày trong 1 năm là 365 ngày).
Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng.

Phản ứng tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn cần nhiệt độ cực kì cao để các hạt nhân có đủ động năng thắng lực đẩy Coulomb, nên gọi là phản ứng nhiệt hạch.

b) Sai.

Phản ứng toả năng lượng nên tổng khối lượng nghỉ của các hạt nhân trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng nghỉ của các hạt nhân sau phản ứng (do có sự hụt khối lượng chuyển hóa thành năng lượng toả ra).

c) Sai.

Số hạt nhân \(\;_1^2H\) có trong \(0,01{\rm{\;mol}}\) là:

\(N = n.{N_A} = 0,01.6,{022.10^{23}} = 6,{022.10^{21}}\) hạt.

Theo phương trình phản ứng, cứ 2 hạt nhân \(\;_1^2H\) tham gia tổng hợp thì toả ra năng lượng \(Q = 4MeV\).

Số phản ứng xảy ra là: \({N_{pu}} = \frac{N}{2} = 3,{011.10^{21}}\) phản ứng.

Tổng năng lượng toả ra là: \(E = {N_{pu}}.Q = 3,{011.10^{21}}.4 = 1,{2044.10^{22}}{\rm{MeV}}\)

d) Sai.

Đổi năng lượng thực tế toả ra sang đơn vị Jun:

\(E = 1,{2044.10^{22}}.1,{6.10^{ - 13}} \approx 1,{927.10^9}J\).

Thời gian thắp sáng bóng đèn là:

\(t = \frac{E}{P} = \frac{{1,{{927.10}^9}}}{{18}} \approx 107055555s\).

Đổi thời gian ra năm (với 1 năm \( = 365.24.3600 = 31536000{\rm{\;s}}\)):

\(t = \frac{{107055555}}{{31536000}} \approx 3,39\) năm.

Lời giải

Đáp án đúng là B

Khối lượng hơi nước: \({m_1} = 100{\rm{\;g}} = 0,1{\rm{\;kg}}\).

Gọi khối lượng nước đá ban đầu là \({m_2}\left( {{\rm{kg}}} \right)\).

Nhiệt độ cân bằng là \(t = {10^ \circ }{\bf{C}}.\)

Nhiệt lượng do \(0,1{\rm{\;kg}}\) hơi nước toả ra để ngưng tụ hoàn toàn ở \({100^ \circ }{\rm{C}}\) và nguội xuống \({10^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\({Q_{{\rm{toa\;}}}} = {m_1}.L + {m_1}.{c_n}.\left( {100 - t} \right) = 0,1.2,{3.10^6} + 0,1.4200.\left( {100 - 10} \right) = 267800\left( {\rm{J}} \right)\)

Nhiệt lượng do \({m_2}\left( {{\rm{kg}}} \right)\) nước đá thu vào để tăng nhiệt độ từ \( - {4^ \circ }{\rm{C}}\) lên \({0^ \circ }{\rm{C}}\), nóng chảy hoàn toàn ở \({0^ \circ }{\rm{C}}\) và phần nước tạo thành tiếp tục tăng nhiệt độ từ \({0^ \circ }{\rm{C}}\) lên \({10^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\({Q_{{\rm{thu\;}}}} = {m_2}.{c_d}.\left( {0 - \left( { - 4} \right)} \right) + {m_2}.\lambda + {m_2}.{c_n}.\left( {10 - 0} \right)\)

\({Q_{{\rm{thu\;}}}} = {m_2}.\left( {2100.4 + 3,{{4.10}^5} + 4200.10} \right) = 390400.{m_2}\;\left( J \right)\)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:

\({Q_{{\rm{toa\;}}}} = {Q_{{\rm{thu\;}}}} \Leftrightarrow 267800 = 390400.{m_2} \Rightarrow {m_2} \approx 0,68596\left( {{\rm{kg}}} \right) \approx 686\left( {\rm{g}} \right)\)

Giá trị này gần nhất với 686 g.

Câu 4

A. Hàn điện.                                             
B. Thực phẩm.    
C. Máy nén thủy lực.                                                              
D. Công nghiệp luyện kim.

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP