Hình bên mô phóng một thiết bị báo động nhiệt độ đơn giản. Một xi lanh dẫn nhiệt tốt được cố định trên mặt phẳng nằm ngang. Nhiệt độ trong xi lanh và môi trường bằng nhau. Piston mỏng khối lượng \(m = 1{\rm{kg}}\) và tiết diện nga ng \(10{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\) bịt kín một lượng khí li tưởng. Vật nặng \(M = 2{\rm{kg}}\) treo phía trên piston bằng sợi dây nhẹ, không dãn. Ban đầu, nhiệt độ trong xi lanh là ${27}^{°}\text{C}$, khoảng cách giữa piston và đáy xi lanh là \(H = 10{\rm{cm}}\), khoảng cách giữa đáy vật piston là \(h = 1{\rm{cm}}\). Nung nóng chậm khi trong xi lanh, piston dịch chuyển đi lên. Khi piston chạm vào vật M và đáy vật làm lực căng dây treo giảm đi một nửa so với ban đầu thì còi báo động phát âm thanh. Bỏ qua ma sát giữa piston với xi lanh. Áp suất khí quyển là \({p_0} = {10^5}{\rm{Pa}}\) và gia tốc rơi tự do là \(g = 10{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\).

Khi mồ hôi bốc hơi từ bề mặt da, cơ thể được làm mát. Một người hoạt động thể chất nhiều, mỗi ngày có trung bình 600 ml mồ hôi được thải ra. Giả sử 80% lượng mồ hôi trung bình thoát ra khỏi cơ thể bị bay hơi. Các động mạch nhỏ (arterioles) trong lớp da ngoài (dermis) giãn nở để tán nhiệt thừa từ máu ra ngoài qua da và vào môi trường xung quanh, giải thích hiện tượng da có màu đỏ hồng khi tập thể dục. Ngược lại, khi trời lạnh làm cho nhiệt độ cơ thể giảm xuống, các động mạch nhỏ có lại để giảm thiểu mất nhiệt, đặc biệt ở đầu ngón tay và mũi, khiến da có thể trở nên trắng. Cho biết nhiệt hóa hơi riêng của mồ hôi là 2260 kJ/kg và khối lượng riêng của mồ hôi là 1 kg/lít, 90% lượng nhiệt để mồ hôi bay hơi lấy từ cơ thể.

Một học sinh bố trí thí nghiệm như hình vẽ để xác định cảm ứng từ trong lòng nam châm chữ U. Mạch điện được giữ bởi hai giá cố định sao cho đoạn dây dẫn nằm trong từ trường của nam châm có chiều dài 2,0 cm, theo phương vuông góc với các đường sức từ của nam châm. Biết nguồn điện có suất điện động 3,0 V, điện trở toàn mạch 2,0 Ω. Lấy \(g = 10\,{\rm{m/}}{{\rm{s}}^2}\).

Nguyên lý hoạt động của bếp từ được mô tả như hình bên. Bếp từ làm nóng nồi kim loại bằng cách nào sau đây?

Một học sinh dùng một la bàn nhỏ đặt gần một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I để tìm hiểu về chiều đường sức từ của dòng điện thẳng, sau đó biểu diễn bằng hình vẽ. Hình nào sau đây thể hiện đúng hướng của kim la bàn?

Hình ảnh từ phổ ống dây (hình bên) cho thấy từ trường tồn tại ở

Một lượng khí lí tưởng có khối lượng mol phân tử \(M = 32{\rm{g}}/{\rm{mol}}\) chứa trong cylinder và được giữ bằng piston nhẹ. Để làm nóng đẳng áp cần truyền cho khối khí 20 J, lúc này nhiệt độ khối khí tăng thêm ${10}^{°}\text{C}$ và nội năng của khí tăng thêm 15 J. Khối lượng khí trong xilanh này gần nhất với giá trị nào dưới đây?