Giải VTH KHTN 8 KNTT Thực hành đo năng lượng nhiệt bằng Joulemeter có đáp án

1. Mục đích thí nghiệm

Đo năng lượng nhiệt mà nước trong nhiệt lượng kế nhận được thông qua đo năng lượng điện của dòng điện bằng joulemeter.

2. Chuẩn bị

Dụng cụ thí nghiệm:

- Bình nhiệt lượng kế (1) có dây đốt, que khuấy.

- Nhiệt kế (2).

- Dụng cụ đo năng lượng điện do nguồn điện cung cấp: joulemeter (3).

- Nguồn điện 12 V (4).

- Bốn dây nối (5).

- Một lượng nước sạch.

3. Các bước tiến hành

Mô tả các bước tiến hành:

- Đổ một lượng nước xác định vào bình nhiệt lượng kế sao cho nước ngập dây đốt và đầu đo của nhiệt kế.

- Bố trí thí nghiệm như Hình 27.2. Lưu ý mắc chính xác hai dây từ nguồn điện vào joulemeter và hai dây nối từ joulemeter vào dây đốt bên trong bình nhiệt lượng kế.

- Lựa chọn cài đặt trên joulemeter đại lượng cần đo là năng lượng.

- Khuấy liên tục nước trong bình và đọc giá trị nhiệt độ ban đầu t₀ của nước.

- Bật công tắc nguồn điện để nguồn hoạt động, đồng thời khuấy nhẹ nước trong bình đến khi nhiệt độ tăng 3⁰C so với giá trị ban đầu, đọc giá trị năng lượng điện trên joulemeter và ghi vào vở theo mẫu bảng số liệu trong báo cáo thực hành.

- Tiếp tục khuấy nước trong nhiệt lượng kế và đọc giá trị trên joulemeter khi nước trong bình tăng nhiệt độ lần lượt là 6⁰C, 9⁰C so với nhiệt độ ban đầu và ghi vào vở theo mẫu bảng số liệu trong báo cáo thực hành.

- Tắt công tắc nguồn điện.

Lặp lại thí nghiệm với lượng nước trong bình nhiều hơn lượng nước trong thí nghiệm lần 1.

4. Kết quả thí nghiệm

Bảng 27.1. Bảng số liệu đo năng lượng nhiệt lần 1 (với khối lượng nước m₁ = 0,2 kg)

Bảng 27.2. Bảng số liệu đo năng lượng nhiệt lần 2 (với khối lượng nước m₂ = 0,5 kg)

Nhận xét: Từ kết quả thí nghiêm, ta thấy lượng nước đun càng nhiều thì năng lượng nhiệt cần thiết để đun nước càng lớn.

Ta có thể tính năng lượng nhiệt cần thiết để đun lượng nước trong nhiệt lượng kế tới sôi ở 100⁰C được nếu biết nhiệt độ ban đầu của nước. Sử dụng công thức tính nhiệt lượng cách sử dụng công thức: Q = m.c.(t₂ – t₁).

Đáp án đúng là B

Nhiệt độ Bình B cao nhất vì cùng thời gian đun lượng nước trong bình B ít nhất.

Đáp án đúng là B

Yếu tố nhiệt lượng từng bình nhận được làm cho nhiệt độ của nước ở các bình khác nhau.

Năng lượng nhiệt cần cung cấp để làm tăng nhiệt độ của 2 lít nước từ 25⁰C lên 70⁰C.