Content text CHƯƠNG 1_VẬT LÍ NHIỆT-HS.pdf
VẬT LÝ 12 VẬT LÝ 12 1 – HỌC KÌ I MỤC LỤC BÀI 1. THANG NHIỆT ĐỘ I. LÝ THUYẾT........................................................................................................................................7 1. Khái niệm nhiệt độ......................................................................................................................................7 1.1 Thí nghiệm sự truyền nhiệt...................................................................................................................7 2. Thang nhiệt độ .............................................................................................................................................7 2.1. Thang nhiệt độ Celsius .........................................................................................................................7 2.2. Thang nhiệt độ Kelvin ..........................................................................................................................7 2.3. Thang nhiệt độ Fahrenheit...................................................................................................................8 2.4. Chuyển đổi nhiệt độ giữa các thang đo .............................................................................................8 3. Một số loại nhiệt kế thƣờng gặp...............................................................................................................9 3.1. Nhiệt kế bách phân................................................................................................................................9 3.2. Nhiệt kế điện trở....................................................................................................................................9 3.3. Nhiệt kế hồng ngoại..............................................................................................................................9 II. BÀI TẬP...........................................................................................................................................10 BÀI 2. SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT I. LÝ THUYẾT......................................................................................................................................13 1. Mô hình động học phân tử và cấu trúc vật chất...................................................................................13 1.1. Mô hình động học phân tử.................................................................................................................13 1.2. Cấu trúc của các chất...........................................................................................................................13 1.2.1. Sơ lƣợt về cấu trúc chất rắn.........................................................................................................13 1.2.2. Sơ lƣợt về cấu trúc chất lỏng.......................................................................................................14 1.2.3. Sơ lƣợt về cấu trúc chất khí.........................................................................................................14 2. Sự chuyển thể của các chất.......................................................................................................................15 2.1. Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình.......................................................15 2.1.1. Sự nóng chảy của chất rắn kết tinh ............................................................................................15 2.1.2. Sự nóng chảy của chất rắn vô định hình...................................................................................15 2.2.3. Giải thích sự nóng chảy của chất rắn kết tinh ..........................................................................16 2.2. Sự hoá hơi .............................................................................................................................................16
VẬT LÝ 12 VẬT LÝ 12 2 – HỌC KÌ I 2.2.1 Sự bay hơi .......................................................................................................................................16 2.2.1 Sự sôi ...............................................................................................................................................17 II. BÀI TẬP...........................................................................................................................................18 1. DẠNG 1: CẤU TRÚC CỦA VẬT CHẤT...............................................................................................18 1. Ví dụ minh họa .......................................................................................................................................18 2. Trắc nghiệm đúng sai.............................................................................................................................20 3. Trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn.............................................................................................22 2. DẠNG 2: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT ..................................................................................31 1. Ví dụ minh họa .......................................................................................................................................31 2. Trắc nghiệm đúng sai.............................................................................................................................33 3. Trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn.............................................................................................38 BÀI 3. NỘI NĂNG. NGUYÊN LÍ I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I. LÝ THUYẾT.......................................................................................................................................49 1. Nội năng ......................................................................................................................................................49 1.1. Khái niệm nội năng..............................................................................................................................49 1.2. Mối liên hệ nội năng của vật với năng lƣợng của các phân tử cấu tạo nên vật..........................49 1.2.1. Thí nghiệm.....................................................................................................................................49 1.2.2. Kết quả ...........................................................................................................................................49 1.2.3. Giải thích........................................................................................................................................49 1.2.4. Kết luận..........................................................................................................................................50 2. Cách làm thay đổi nội năng .....................................................................................................................50 2.1. Thực hiện công.....................................................................................................................................50 2.2. Truyền nhiệt .........................................................................................................................................50 3. Định luật 1 của nhiệt động lực học ........................................................................................................51 4. Ứng dụng.....................................................................................................................................................51 4.1. Động cơ nhiệt .......................................................................................................................................52 4.2. Động cơ hơi nƣớc và động cơ đốt trong...........................................................................................52 4.2.1. Động cơ hơi nƣớc..........................................................................................................................52 4.2.2. Động cơ đốt trong.........................................................................................................................53 II. BÀI TẬP...........................................................................................................................................53 1. Ví dụ minh họa ...........................................................................................................................................53
VẬT LÝ 12 VẬT LÝ 12 3 – HỌC KÌ I 2. Trắc nghiệm đúng sai.................................................................................................................................56 3. Trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn.................................................................................................58 BÀI 4. NHIỆT DUNG RIÊNG. NHIỆT NÓNG CHẢY RIÊNG. NHIỆT HOÁ HƠI RIÊNG I. LÝ THUYẾT......................................................................................................................................67 1. Nhiệt dung riêng........................................................................................................................................67 1.1. Định nghĩa nhiệt dung riêng..............................................................................................................67 1.2. Hệ thức tính nhiệt lƣợng trong quá trình truyền nhiệt..................................................................67 1.3. Ứng dụng..............................................................................................................................................67 1.4. Thí nghiệm xác định nhiệt dung riêng của nƣớc............................................................................68 1.4.1. Phƣơng án 1...................................................................................................................................68 1.4.2. Phƣơng án 2...................................................................................................................................70 2. Nhiệt nóng chảy riêng ..............................................................................................................................71 2.1. Định nghĩa ............................................................................................................................................71 2.2. Hệ thức tính nhiệt lƣợng trong quá trình truyền nhiệt để làm vật nóng chảy hoàn toàn ........71 2.3. Ứng dụng..............................................................................................................................................71 2.4. Thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nƣớc đá..............................................................72 2.4.1. Phƣơng án 1...................................................................................................................................72 2.4.2. Phƣơng án 2...................................................................................................................................74 2.4.3. Phƣơng án 3...................................................................................................................................75 3. Nhiệt hoá hơi riêng ...................................................................................................................................77 3.1. Định nghĩa ............................................................................................................................................77 3.2. Hệ thức tính nhiệt lƣợng trong quá trình truyền nhiệt khi một lƣợng chất lỏng hoá hơi ở nhiệt độ không đổi .....................................................................................................................................77 3.3. Ứng dụng..............................................................................................................................................77 3.4. Thí nghiệm xác định nhiệt hoá hơi riêng của nƣớc ........................................................................78 3.4.1. Phƣơng án 1...................................................................................................................................78 3.4.2. Phƣơng án 2...................................................................................................................................79 II. BÀI TẬP...........................................................................................................................................82 1. Ví dụ minh họa ..........................................................................................................................................82 1.1 DẠNG 1: XÁC ĐỊNH NHIỆT LƢỢNG TOẢ RA, THU VÀO CỦA CÁC CHẤT......................82 1.1.1. Truyền nhiệt ......................................................................................................................................82
VẬT LÝ 12 VẬT LÝ 12 4 – HỌC KÌ I 1.1.2. Phƣơng trình cân bằng nhiệt ..........................................................................................................83 1.1.3. Bài toán nhiệt có yếu tố công, công suất .......................................................................................86 1.2. DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN NHIỆT NÓNG CHẢY RIÊNG VÀ NHIỆT HOÁ HƠI RIÊNG ..............................................................................................................................................................87 1.2.1. Bài toàn khảo sát sự chuyển thể của các chất ...............................................................................87 1.2.2. Bài toán liên quan đến công suất, hiệu suất..................................................................................88 1.3. DẠNG 3: ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN SỰ PHỤ THUỘC CỦA NHIỆT ĐỘ THEO NHIỆT LƢỢNG HOẶC THỜI GIAN........................................................................................................................................90 1.4. DẠNG 4: NĂNG SUẤT TOẢ NHIỆT...................................................................................................91 2. Trắc nghiệm đúng sai ...............................................................................................................................93 3. Trắc nghiệm nhiều phƣơng án lựa chọn.............................................................................................100 1. DẠNG 1: XÁC ĐỊNH NHIỆT LƢỢNG TOẢ RA, THU VÀO CỦA CÁC CHẤT..................100 2. DẠNG 2: BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN NHIỆT NÓNG CHẢY RIÊNG VÀ NHIỆT HOÁ HƠI RIÊNG ...............................................................................................................................................104 3. DẠNG 3: THỰC HÀNH.................................................................................................................107 DANH MỤC HÌNH ẢNH BÀI 1. THANG NHIỆT ĐỘ Hình 1. 1. Sơ đồ thí nghiệm ..................................................................................................................7 Hình 1. 2. Điểm ba của nƣớc – điều kiện tồng tại cả ba thể (rắn, lỏng, khí) của nƣớc ................7 Hình 1. 3. Thang đo nhiệt độ................................................................................................................8 Hình 1. 4: Nhiệt kế đo độ C đầu tiên đƣợc trƣng bày tại bảo tàn Đại Học Uppsala (Thuỵ Điển)9 Hình 1. 5: Nhiệt kế điện trở ..................................................................................................................9 Hình 1. 6: Nhiệt kế hồng ngoại dùng trong kỹ thuật và y tế...........................................................9 BÀI 2. SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT Hình 2. 1. Các phân tử chuyển động không ngừng theo mọi hƣớng ..........................................13 Hình 2. 2. Thể rắn.................................................................................................................................13 Hình 2. 3. Cấu trúc tinh thể muối ăn.................................................................................................13 Hình 2. 4. Cấu trúc tinh thể kim cƣơng ............................................................................................14 Hình 2. 5.Thể lỏng................................................................................................................................14