Content text 17. CHUYÊN ĐỀ BỔ TRỢ (NHIỆT NĂNG).doc
Bài 3: Một bếp dầu đun sôi 1 lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng 300 gam thì sau thời gian t 1 = 10 phút nước sôi. Nếu dùng bếp trên để đun 2 lít nước trong cùng điều kiện thì sau bao lâu nước sôi? Cho nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là c 1 = 4200J/kg.K; c 2 = 880J/kg.K. Biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn. Khối lượng riêng của nước D = 1000kg/m 3 . Bài 4: Có một bếp dầu A, và 2 ấm nước B, C làm bằng nhôm chứa nước ở cùng một nhiệt độ. Biết khối lượng của ấm là m = 0,5 kg, của nước ở ấm B và C tương ứng là m 1 và 2m 1 . Nếu dùng bếp A để đun ấm nước B thì sao thời gian t 1 =12 (phút) nước sôi. Nếu dùng bếp A để đun ấm nước C thì sau thời gian t 2 = 20 (phút) nước sôi. Cho rằng nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn và việc hao phí ra môi trường không đáng kể. Cho nhiệt dung riêng của ấm nhôm và nước lần lượt là c = 880J/Kg.K và c 1 = 4200J/kg.K. Xác định m 1. Bài 5: Đun nước trong thùng bằng một dây nung nhúng trong nước có công suất 1,2 kW. Sau 3 phút nước nóng lên từ 80 0 C đến 90 0 C. Sau đó người ta rút dây nung ra khỏi nước thì thấy cứ sau mỗi phút nước trong thùng nguội đi 1,5 0 C. Coi rằng nhiệt tỏa ra môi trường một cách đều đặn. Hãy tính khối lượng nước đựng trong thùng. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của thùng. Biết rằng nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K. Bài 6: Một thỏi đồng có khối lượng 3,5 kg và nhiệt độ 260 0 C. Sau khi nó tỏa ra một nhiệt lượng 250 kJ thì nhiệt độ của nó là bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K. Bài 7: Tính nhiệt dung riêng của miếng kim loại A. Biết rằng phải cung cấp cho 5 kg kim loại này ở 20 0 C một nhiệt lượng 57 kJ để nóng lên đến 50 0 C, kim loại đó tên gì? Cho biết nhiệt dung riêng của một số kim loại như sau: nhôm 880J/Kg.K; thép 460J/Kg.K; đồng 380J/Kg.K; chỉ 130J/Kg.K. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 1: + Đổi V = 2 lít = 0,002 m 3 , m 1 = 500g = 0,5kg và D = 1 g/cm 3 = 1000 kg/m 3 . + Khối lượng nước là: m 2 = DV = 1000.0,002 = 2kg. + Nhiệt lượng tối thiểu phải đủ cung cấp cho cả ấm và nước cùng tăng lên nhiệt độ là 100 0 C thì nước sôi. Do đó ta có: Q = (m 1 c 1 + m 2 c 2 )(t 2 – t 1 ) = 663000J = 663kJ Bài 2: + Đổi V = 200 ml = 0,2 lít = 0,2.10 -3 m 3 , và D = 1000 kg/m 3 + Khối lượng nước là: m 2 = DV = 1000.0,2.10 -3 = 0,2kg. + Nhiệt lượng mà cơ thể hấp thụ được từ nước khi uống: Q = mc(t 2 – t 1 ) = 0,2.4200.(40 – 37) = 2520J Bài 3: Gọi Q 1 và Q 2 là nhiệt lượng cần cung cấp cho nước và ấm nhôm trong hai lần đun; m 1 là khối lượng nước trong lần đầu, m 2 là khối lượng của ấm nhôm. + Vì thể tích nước tăng 2 lần nên khối lượng nước cũng tăng 2 lần. Vậy khối lượng nước đun lần 2 là 2m 1 . + Nhiệt lượng phải cung cấp cho mỗi lần: