Một nhóm học sinh làm thí nghiệm để đo nhiệt dung riêng của nhôm. Họ đun một quả cân nhôm khối lượng 200 g trong nước đến nhiệt độ \({100^ \circ }C\), rồi thả nhanh quả cân vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100 g đang chứa 300 g nước ở nhiệt độ ban đầu là \(25,{0^ \circ }C\). Khi hệ đạt trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt độ đo được là \(32,{0^ \circ }C\). Cho biết nhiệt dung riêng của nước là \(4200J/\left( {kg.K} \right)\) và của đồng là \(380J/\left( {kg.K} \right)\). Bỏ qua mọi sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
Thao tác thả quả cân từ \({100^ \circ }C\) vào nhiệt lượng kế phải được thực hiện nhanh chóng để giảm thiểu sự thất thoát nhiệt của quả cân ra không khí.
Nguyên tắc của phép đo này dựa trên phương trình cân bằng nhiệt, theo đó nhiệt lượng do quả cân tỏa ra bằng tổng nhiệt lượng do nước và nhiệt lượng kế thu vào.
Giá trị nhiệt dung riêng của nhôm đo được trong thí nghiệm này là \(720J/\left( {kg.K} \right)\).
Nếu trong quá trình thao tác có 5 g nước sôi dính vào quả cân và được thả chung vào nhiệt lượng kế, thì nhiệt độ cân bằng mới của hệ sẽ là \(35,{5^ \circ }C\).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Đúng.
Thao tác nhanh để giảm thất thoát nhiệt ra môi trường.
b) Đúng.
Nguyên tắc dựa trên cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)
c) Sai.
\({m_{nh}}{C_{nh}}\left( {{t_{nh}} - t} \right) = \left( {{m_c}{c_c} + {m_n}{c_n}} \right)\left( {t - {t_n}} \right)\)
\( \Rightarrow 0,2 \cdot {C_{nh}} \cdot \left( {100 - 32} \right) = \left( {0,1 \cdot 380 + 0,3 \cdot 4200} \right) \cdot \left( {32 - 25} \right) \Rightarrow {C_{nh}} \approx 668J/kgK\)
d) Sai.
\(\left( {{m_{nh}}{C_{nh}} + {m_{n{\rm{'}}}}{c_n}} \right)\left( {{t_{nh}} - t} \right) = \left( {{m_c}{c_c} + {m_n}{c_n}} \right)\left( {t - {t_n}} \right)\)
\( \Rightarrow \left( {0,2 \cdot 668 + 5 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 4200} \right) \cdot \left( {100 - t} \right) = \left( {0,1 \cdot 380 + 0,3 \cdot 4200} \right) \cdot \left( {t - 25} \right) \Rightarrow t \approx {33^ \circ }C\)
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
không khí bên ngoài có nhiệt độ cao hơn thân ống bơm.
không khí trong ống bơm bị nén nhanh và tăng nội năng.
nhiệt từ tay người truyền vào thân ống bơm khi bơm.
ma sát giữa pít-tông và thân ống bơm sinh ra nhiệt.
Lời giải
Đáp án đúng là B
Không khí bị nén nhanh (quá trình đoạn nhiệt) làm tăng nội năng \(\Delta U = Q + A\) (ở đây \(Q = 0,A > 0\)).
Câu 2
Vì pit-tông được giữ cố định, thể tích khí không đổi, do đó công do khí thực hiện bằng không.
Kết quả thí nghiệm chứng tỏ rằng truyền nhiệt là cách duy nhất để làm thay đổi nội năng của một hệ.
Thí nghiệm này thể tích không đổi, do đó độ biến thiên nội năng của khí bằng nhiệt lượng mà khí nhận được.
Nội năng của khối khí đã tăng lên vì nó nhận được nhiệt lượng từ nước nóng bên ngoài.
Lời giải
a) Đúng.
Pit-tông cố định \( \Rightarrow \Delta V = 0 \Rightarrow A = 0\).
b) Sai.
Ngoài truyền nhiệt, nội năng còn thay đổi bằng cách thực hiện công (ví dụ: nén khí).
c) Đúng.
Quá trình đẳng tích: \(\Delta U = Q\).
d) Đúng.
Khí nhận nhiệt lượng từ nước nóng \( \to \) nội năng tăng.
Câu 3
Nếu giảm nhiệt độ của nước, chuyển động của các hạt phấn hoa sẽ trở nên nhanh và hỗn loạn hơn.
Hiện tượng này chứng tỏ rằng giữa các phân tử nước có lực liên kết kéo các hạt phấn hoa chuyển động.
Nếu thay hạt phấn hoa bằng các hạt có kích thước nhỏ hơn, chuyển động hỗn loạn của chúng quan sát được sẽ càng rõ rệt và nhanh hơn.
Chuyển động này là do các phân tử nước không ngừng chuyển động và va chạm cân bằng vào hạt phấn hoa từ mọi phía.
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
a. Mỗi độ chia trên thang Celsius (\({1^ \circ }C\)) lớn hơn mỗi độ chia trên thang N (\({1^ \circ }N\)).
b. Công thức chuyển đổi từ thang Celsius (\({t_C}\)) sang thang N(\({t_N}\)) là \({t_N} = \frac{{150}}{{245}}{t_C} + 76\).
c. Nhiệt độ nước đá đang tan (\({0^ \circ }C\)) tương ứng với một giá trị dương trên thang N.
d. Có một nhiệt độ duy nhất mà tại đó hai thang đo Celsius và thang N cho cùng một giá trị là \( - 40\) độ
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
động năng cực đại của 1 phân tử khí.
tổng động năng chuyển động của các phân tử khí.
tổng thế năng tương tác giữa các phân tử với nhau.
thế năng của khối khí trong trọng trường.
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.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập