Nội dung text file gộp lại chương 01.docx
1 THEO THOẢ THUẬN ĐÃ ĐỀ CẬP – CÁC FILE LÀ CÁC BÀI RIÊNG LẺ - GIÁO VIÊN TỰ SẮP XẾP VÀO CÁC MỤC VÀ CÁC LOẠI CÂU HỎI PHÙ HỢP VỚI ĐỀ BÀI (ĐÂY LÀ SẢN PHẨM TOÁN THỰC TẾ - THỰC NGHIỆM – MÔ PHỎNG – KHÔNG PHẢI CHUYÊN ĐỀ DẠY) 1. TRÀ ĐÁ VỈA HÈ Trà đá vỉa hè đã là một nét đặc trưng riêng của phố cổ Hà Nội. Cho trà vào ấm, rót nước sôi vào ấm, ủ trà khoảng vài phút rồi đặt ấm vào bình giữ nhiệt. Khi có khách gọi trà, người bán hàng rót nước trà từ ấm vào cốc, sau đó bỏ ít viên nước đá vào cốc, du khách sẽ được thưởng thức một cốc trà đá thơm mát. a) Sờ vào cốc trà đá, ta thấy “có nước bám vào thành cốc”. Đây là do nước trong cốc bay hơi rồi bám vào thành cốc. b) Các viên nước đá đã nhận nhiệt lượng từ nước trà để nóng chảy thành nước, hạ nhiệt độ của cốc nước trà. c) Mỗi viên nước đá trước khi bỏ vào cốc trà có khối lượng 30 g, nhiệt độ -3 0 C. Nhiệt dung riêng của nước đá là 1800 J/kg.K; nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.10 5 J/kg. Để mỗi viên nước đá nóng chảy hoàn toàn thì cần cung cấp cho nó một nhiệt lượng 12,3 kJ. d) Mỗi cốc nước trà có thể tích 250 ml nhiệt độ của nước trà trước khi rót vào cốc là 95 0 C (khối lượng riêng của nước trà xấp xỉ khối lượng riêng của nước), coi nhiệt dung riêng của nước trà là 4150 J/kgK. Nếu bỏ qua sự mất mát nhiệt cho thành cốc và không khí xung quanh cốc, sau khi đá tan hoàn toàn để có một cốc nước trà có nhiệt độ 21 0 C thì người bán nước phải bỏ vào cốc 6 viên nước đá. HD: a. Sai. Do trong không khí có nhiều hơi nước, khi gặp thành cốc lạnh hơn môi trường thì sẽ ngưng tụ lại trên thành cốc. b. Đúng. Nước trà sẽ truyền nhiệt lượng cho đá làm đá tan chảy, đồng thời nước trà bị mất nhiệt nên nhiệt hộ hạ thấp xuống. c. Sai. Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho viên nước đã nóng chảy hoàn toàn là: 10362QmctmJ d. Sai. Nhiệt lượng toả ra của nước trà là: 0,25.4150(9521)76775 toaQmctJ - Số viên trà phải bỏ vào cốc để thoả mãn là: 7,4 10362toaQ n viên. 2. ỨNG DỤNG NHIỆT KẾ Câu 01: Một người sử dụng một nhiệt kế thủy ngân (trong điều kiện áp suất tiêu chuẩn là 1 atm) như hình bên, hàng trên chỉ kết quả theo thang nhiệt độ Celsius, hàng dưới biểu diễn kết quả theo thang nhiệt độ Kelvin.
2 a) Kết quả được ghi lại theo thang nhiệt độ Celsius là , có thể đây là kết quả đo cơ thể người bình thường. Đ b) Vị trí số (1) được viết theo nhiệt độ Kelvin là còn gọi là nhiệt độ không tuyệt đối Đ c) Vị trí số (2) là nhiệt độ sôi của nước, vị trí số 3 được viết theo thang đo Kelvin là Đ d) Vị trí số 4 có thể được đổi theo thang nhiệt độ Kelvin là 301K S Câu 02: Hình dưới thể hiện nhiệt kế đo nhiệt độ của một vật.Sai số dụng cụ được lấy bằng một độ chia nhỏ nhất. Kết quả nhiệt độ của vật bằng A. oo34 C1 C± B. oo34 C2 C± C. oo33,5 C1 C± D. oo33,5C0,5 C± 3. GUỒNG QUAY
3 Guồng quay Một học sinh dùng một sợi dây buộc một vật có khối lượng 25,0.10 kg đang rơi qua ròng rọc vào trục bánh guồng. Học sinh này đặt hệ thống vào một bể chứa 25,0 kg nước cách nhiệt tốt. Khi vật rơi xuống sẽ làm cho bánh guồng quay và khuấy động nước (Hình bên). Nếu vật rơi một khoảng cách thẳng đứng 2 1,00.10 m với vận tốc không đổi thì nhiệt độ của nước tăng bao nhiêu độ? Biết nhiệt dung riêng của nước là 2 4,20 kJ/(kgK),9,81 m/sg . A. 15 K . B. 4,7 K . C. 6,1 K . D. 18 K . Lời giải: Vì vật rơi với vận tốc không đổi nên độ giảm thế năng của nó dùng để làm tăng nhiệt độ cho bình nước: mghcmT 222 3 5,0.10 kg9,81 m/s1,0010 m 4,7 K. (25,0 kg)4,210 J/(kgK) mgh T mc 4. THỂ TÍCH ĐÁ TAN Người ta đặt một viên bi đặc bằng sắt bán kính R = 6cm đã được nung nóng tới nhiệt độ t = 325 0 C lên một khối nước đá rất lớn ở 0 0 C, có mặt trên phẳng ngang . Hỏi viên bi chui vào nước đá đến độ sâu là bao nhiêu? Bỏ qua sự dẫn nhiệt của nước đá và sự nóng lên của đá đã tan, và trao đổi nhiệt với môi trường ngoài. Cho khối lượng riêng của sắt là = 7800kg/m 3 , của nước đá là o = 915kg/m 3 . Nhiệt dung riêng của sắt là C = 460J/kgK, nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.10 5 J/kg. Hỏi viên bi chui vào nước đá đến độ sâu là bao nhiêu (cm), tính từ bề mặt của khối nước đá tới điểm sâu nhất của viên bi ? H Có thể xem kích thước khối nước đá rất lớn so với viên bi nên sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ cân bằng là 00C . Nhiệt lượng mà viên bi toả ra để hạ nhiệt độ xuống 00C : 314.....(0)... 3biQmctVctRct Nhiệt lượng nóng chảy của m (kg) nước đá : 2.Qm H Trụ (h) Cầu
4 Cân bằng nhiệt 12QQ 34 .... 3mRCt 3 4... 3 Rct m Thể tích đá tan ra: 3 3 000 4... 4...3 3t Rct mRct V Thể tích tV là tổng thể tích của một hình trụ có chiều cao h và thể tích của một nửa hình cầu bán kính R: 23tantan114.. 223trucauVVVVRhR 3 2 00 1414....222... ..1 233.33.t RctRRct hVR R Từ hình vẽ: 00 4..24.. 1.1. 3.3.3 ctctR HhRR Thay số: 5 4.7800.460.3256 1.32 3,4.10.9153H (cm) 5. TÀU VA BĂNG Các tảng băng trôi trên Bắc Băng Dương là những mối nguy hiểm cho tàu bè và vì lí do đó thường các thuyền trưởng và thuỷ thủ đoàn khi đi ngang qua chọn cách bọc vòng làm tàu phải tăng đường đi thêm khoảng 30% trong mùa băng trôi. Có nhiều cách phá băng như: đặt chất nổ, thả bom, bắn ngư lôi, dùng đạn phá, khoan và phủ lên mă̆t các chất màu đen. Giả thiết rằng, trực tiếp làm tan một tảng băng bằng cách đặt một nguồn nhiệt trên băng. Cần bao nhiêu nhiệt lượng để làm nóng chảy 15% của một tảng băng khoảng 200.000 tấn. Biết nhiệt nóng chảy riêng của băng là 3,34,.10 5 (J/kg) HD: Khối lượng băng mà ta cần làm cho nóng chảy 15 .20000030000 100m (tấn) Nhiệt lượng cần làm nóng chảy hết lượng băng này là : 35136.30000.10.3,34.101,0.1010.10JQmkgJMJ kg 6. GIẢN ĐỒ MÔ TẢ SỰ TĂNG NHIỆT ĐỘ