Tiêu đề Chủ đề 4. NHIỆT DUNG RIÊNG -HS.docx ✅

Chủ đề 4 : NHIỆT DUNG RIÊNG I – TÓM TẮT LÍ THUYẾT 1. Khái niệm NHIỆT DUNG RIÊNG Hệ thức tính nhiệt lượng trong quá trình truyền nhiệt để làm thay đổi nhiệt độ của vật là: Q = mc Trong đó: Q là nhiệt độ cần truyền cho vật (J); m là khối lượng vật (kg); T là độ tăng nhiệt độ của vật (K). Với mỗi chất, hằng số trong hệ thức trên có độ lớn riêng. Hằng số này gọi là nhiệt dung riêng của chất làm vật, kí hiệu là c: đơn vị là J/kg.K. * Định nghĩa nhiệt dung riêng Nhiệt dung riêng của một chất là nhiệt lượng cần truyền cho 1kg chất đó để làm cho nhiệt độ của nó tăng thêm 1 o C. Nhiệt dung riêng là một thông tin quan trọng thường được dùng trong khi thiết kế các hệ thống làm mát, sưởi ấm,... Nhiệt dung riêng của một số chất ở 0 o C Chất Nhiệt dung riêng (J/kg.K) Chất Nhiệt dung riêng (J/kg.K) Nhôm 880 Nước 4180 Đồng 380 Nước biển 3950 Chì 126 Rượu 2500 Nước đá 1800 Thuỷ ngân 140
2. THỰC HÀNH ĐO NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA NƯỚC 1. Mục đích thí nghiệm Xác định nhiệt dung riêng của nước. 2. Dụng cụ thí nghiệm - Biến thế nguồn (1). - Bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích hợp chức năng đo thời gian (2). - Nhiệt kế điện từ hoặc cảm biến điện từ hoặc cảm biến nhiệt độ có thang đo từ 20C đến 110C và độ phân giải 0,1C (3). - Nhiệt lượng kế bằng nhựa có vỏ xốp, kèm điện trở nhiệt (gắn ở trong bình) (4). - Cân điện tử (5) (hoặc bình đong). - Các dây nối. Hình 4.1. Bộ thí nghiệm thực hành đo nhiệt dung riêng của nước 3. Tiến hành thí nghiệm THÍ NGHIỆM ĐO NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA NƯỚC Bước 1. - Đổ một lượng nước vào bình nhiệt lượng kế, sao cho toàn bộ điện trở nhiệt chìm trong nước, xác định khối lượng nước này. Bước 2. - Cắm đầu đo của nhiệt kế vào nhiệt kế vào nhiệt lượng kế vào nhiệt lượng kế Bước 3. - Nối oát kế với nhiệt lượng kế và nguồn điện. Bước 4. - Bật nguồn điện. Bước 5. - Khuấy liên tục để nước nóng đều. Cứ sau mỗi khoảng thời gian 1 phút đọc công suất dòng điện từ oát kế, nhiệt độ từ nhiệt kế rồi điền kết quả vào vở theo mẫu tương tự Bảng 4.2. Bước 6. - Tắt nguồn điện. 4. Kết quả thí nghiệm Nhiệt độ (t 0 C) Thời gian Công suất 25,2 25,4 27,0 28,7 31,2 32,3 33,8 - Vẽ đồ thị nhiệt độ của nước theo thời gian.
- Xác định nhiệt dung riêng của nước qua độ dốc của đồ thị. - Xác định nhiệt dung riêng của nước bằng công thức: t c mT    P -Tính sai số tuyệt đối của phép đo nhiệt dung riêng của nước. - So sánh giá trị nhiệt dung riêng xác định bằng hai cách đã thực hiện. II – BÀI TẬP LUYỆN TẬP 1. Câu trắc nhiệm nhiều phương án lựa chọn ( 4,5 điểm ) Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 18. Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án. (Mỗi câu trả lời đúng thí sinh được 0,25 điểm) Câu 1: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng của vật rắn? A. Jun trên kilôgam độ (J/kg. độ) B. Jun trên kilôgam (J/ kg). C. Jun (J) D. Jun trên độ (J/ độ). Câu 2: Điều nào sau đây là đúng khi nói về nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn? A. Nhiệt nóng chảy riêng của một chất có độ lớn bằng nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy 1kg chất đó ở nhiệt độ nóng chảy B. Đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng là Jun trên kilôgam (J/ kg). C. Các chất khác nhau thì nhiệt nóng chảy riêng của chúng khác nhau. D. Cả A. B. C đều đúng. Câu 3: Hãy sắp xếp các bước sau theo đúng thứ tự tiến hành thí nghiệm đo nhiệt dung riêng.
THÍ NGHIỆM ĐO NHIỆT DUNG RIÊNG CỦA NƯỚC 1. - Tắt nguồn điện. 2. - Khuấy liên tục để nước nóng đều. Cứ sau mỗi khoảng thời gian 1 phút đọc công suất dòng điện từ oát kế, nhiệt độ từ nhiệt kế rồi điền kết quả vào vở 3. - Nối oát kế với nhiệt lượng kế và nguồn điện. 4. - Cắm đầu đo của nhiệt kế vào nhiệt kế vào nhiệt lượng kế vào nhiệt lượng kế 5. - Bật nguồn điện 6. Đổ một lượng nước vào bình nhiệt lượng kế, sao cho toàn bộ điện trở nhiệt chìm trong nước, xác định khối lượng nước này. A. 1-2-4-5-6-3. B. 2-3-4-5-6-1 C. 6-4-3-5-2-1 D. 6-5-4-3-2-1 Câu 4: Nhiệt độ của vật nào tăng lên nhiều nhất khi ta thả rơi từ cùng 1 độ cao xuống đất 4 vật có cùng khối lượng sau: A. Vật bằng chì, có dung nhiệt riêng là 120J/kg.K B. Vật bằng đồng, có nhiệt dung riêng là 380J/kg.K C. Vật bằng gang, có nhiệt dung riêng là 550J/kg.K D. Vật bằng nhôm, có nhiệt dung riêng là 880J/kg.K Câu 5: Gọi t là nhiệt độ lúc sau, t 0  là nhiệt độ lúc đầu của vật. Công thức nào là công thức tính nhiệt lượng mà vật thu vào? A. Q = m(t – t 0 ) B. Q = mc(t 0  – t) C. Q = mc D. Q = mc(t – t 0 ) Câu 6: Nhiệt dung riêng của đồng lớn hơn chì. Vì vậy để tăng nhiệt độ của 3 kg đồng và 3 kg chì thêm 15°C thì: A. Khối chì cần nhiều nhiệt lượng hơn khối đồng. B. Khối đồng cần nhiều nhiệt lượng hơn khối chì. C. Hai khối đều cần nhiệt lượng như nhau. D. Không khẳng định được. Câu 7: Thả một quả cầu nhôm có khối lượng 0,5kg được đun nóng tới 100°c vào một cốc nước ở 20°C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 35°C. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau, C Al = 880 J/kg.K, C H2O = 4200J/kg.K. A. 4,54 kg B. 5,63kg C. 0,563kg D. 0,454 kg