Câu 4. Trong thí nghiệm đo nhiệt hoá hơi riêng của nước. Cho một lượng nước vào một ấm đun có công suất P = 1500 W, hiệu suất của ẩm 100%. Cấp dòng điện xoay chiều cho ẩm đun. Khi nước sôi, mớ ấm đun đ...

**Câu 4:** a. Nhiệt lượng làm khối lượng nước Am bay hơi là: \( Q = L \cdot \Delta m \). **Đáp án: Đúng** b. Nhiệt lượng để nước hoá hơi sau thời gian t còn được xác định bằng công thức: \( Q = P \cdot t \). **Đáp án: Đúng** c. Biết nhiệt hoá hơi riêng của nước là \( L = 2,25 \cdot 10^6~J/kg \). Thời gian để 50 g bay hơi hết là 105 s. - Khối lượng nước bay hơi: \( \Delta m = 50 g = 0,05 kg \) - Nhiệt lượng cần thiết để bay hơi: \[ Q = L \cdot \Delta m = 2,25 \cdot 10^6 \cdot 0,05 = 112500 J \] - Công suất của ấm đun: \[ Q = P \cdot t = 1500 \cdot 105 = 157500 J \] - So sánh: \( 112500 J \neq 157500 J \) **Đáp án: Sai** d. Cho nhiệt dung riêng của nước \( c = 4180~J/(kg.K) \). Tổng nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi và làm bay hơi hết 50 g nước từ nhiệt độ ban đầu \( 28^0C \) bằng 157248 J. - Nhiệt lượng để đun sôi: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T = 0,05 \cdot 4180 \cdot (100 - 28) = 0,05 \cdot 4180 \cdot 72 = 15060 J \] - Nhiệt lượng để bay hơi: \[ Q_2 = L \cdot \Delta m = 2,25 \cdot 10^6 \cdot 0,05 = 112500 J \] - Tổng nhiệt lượng: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 15060 + 112500 = 127560 J \] - So sánh: \( 127560 J \neq 157248 J \) **Đáp án: Sai** --- **Câu 1:** Một vật có nhiệt độ \( 30^0C \). Hỏi vật này có nhiệt độ bao nhiêu trong thang nhiệt độ Kelvin? - Công thức chuyển đổi: \[ T(K) = T(°C) + 273,15 \] - Tính toán: \[ T(K) = 30 + 273,15 = 303,15 K \] **Đáp án: 303,15 K** --- **Câu 2:** Người ta cung cấp nhiệt lượng cho chất khí đựng trong xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra, đẩy pit-tông đi một đoạn 5 cm và nội năng của chất khí tăng 0,5 J. Biết lực ma sát giữa pit-tông và xilanh là 20 N. Nhiệt lượng đã cung cấp cho chất khí là bao nhiêu Jun? - Công thực hiện: \[ A = F \cdot d = 20 \cdot 0,05 = 1 J \] - Nhiệt lượng cung cấp: \[ Q = \Delta U + A = 0,5 + 1 = 1,5 J \] **Đáp án: 1,5 J** --- **Câu 3:** Một khối khí bị nhốt trong xi lanh nhận một nhiệt lượng 20J, khối khí giãn nở và thực hiện một công 12,5J. Độ biến thiên nội năng của khối khí là bao nhiêu Jun? - Độ biến thiên nội năng: \[ \Delta U = Q - A = 20 - 12,5 = 7,5 J \] **Đáp án: 7,5 J** --- **Câu 4:** Một nhiệt lượng kế bằng đồng thau khối lượng 128 g chứa 210 g nước ở nhiệt độ \( 8,4^0C \). Người ta thả một miếng kim loại khối lượng 192 g đã nung nóng tới \( 100^0C \) vào nhiệt lượng kế. Biết nhiệt độ khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt là \( 21,5^0C \). Cho nhiệt dung riêng của nước là \( 4,18 \cdot 10^3~J/kg.K \); của đồng thau là \( 0,128 \cdot 10^3~J/kg.K \). Xác định nhiệt dung riêng của chất làm miếng kim loại theo đơn vị J/kg.K? - Tính nhiệt lượng của nước và đồng thau: \[ Q_{water} = m_{water} \cdot c_{water} \cdot (T_f - T_{initial}) = 0,210 \cdot 4180 \cdot (21,5 - 8,4) \] \[ Q_{copper} = m_{copper} \cdot c_{copper} \cdot (T_f - T_{initial}) = 0,128 \cdot 128 \cdot (21,5 - 8,4) \] - Nhiệt lượng của miếng kim loại: \[ Q_{metal} = m_{metal} \cdot c_{metal} \cdot (T_f - T_{initial}) = 0,192 \cdot c_{metal} \cdot (21,5 - 100) \] - Cân bằng nhiệt: \[ Q_{water} + Q_{copper} + Q_{metal} = 0 \] - Giải phương trình để tìm \( c_{metal} \). --- **Câu 5:** Bạn An muốn đun 1,5 lít nước bằng bếp gas. Do sơ suất nên bạn quên không tắt bếp khi nước sôi. Biết nhiệt hóa hơi riêng của nước là \( 2,31 \cdot 10^6~J/kg \). Tính nhiệt lượng đã làm hóa hơi 1 lít nước trong ấm do sơ suất đó theo đơn vị kJ. - Khối lượng nước: \( 1 lít = 1 kg \) - Nhiệt lượng: \[ Q = L \cdot m = 2,31 \cdot 10^6 \cdot 1 = 2310000 J = 2310 kJ \] **Đáp án: 2310 kJ** --- **Câu 6:** Biết nhiệt hoá hơi riêng của rượu là \( 8,57 \cdot 10^5~J/kg \). Người ta cung cấp nhiệt lượng 1020 kJ có thể làm hóa hơi hoàn toàn bao nhiêu gam rượu từ nhiệt độ hóa hơi của rượu? - Chuyển đổi nhiệt lượng: \[ Q = 1020 \cdot 10^3 J \] - Khối lượng rượu: \[ m = \frac{Q}{L} = \frac{1020 \cdot 10^3}{8,57 \cdot 10^5} \approx 1,19 kg = 1190 g \] **Đáp án: 1190 g** --- **Câu 7:** Nhôm có nhiệt dung riêng 880 J/kg.K; nhiệt độ nóng chảy là \( 659^0C \); nhiệt nóng chảy riêng là \( 4 \cdot 10^5 J \). Để làm nóng chảy hoàn toàn một thỏi nhôm có khối lượng 500 g từ nhiệt độ ban đầu \( 25^0C \) thì phải cung cấp một nhiệt lượng là bao nhiêu kJ? - Nhiệt lượng để làm nóng: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T = 0,5 \cdot 880 \cdot (659 - 25) = 0,5 \cdot 880 \cdot 634 = 278720 J \] - Nhiệt lượng để nóng chảy: \[ Q_2 = m \cdot L = 0,5 \cdot 4 \cdot 10^5 = 200000 J \] - Tổng nhiệt lượng: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 278720 + 200000 = 478720 J = 478,72 kJ \] **Đáp án: 478 kJ** --- **Câu 8:** Cần cung cấp nhiệt lượng bao nhiêu kJ (lấy kết quả 3 chữ số có nghĩa) để làm nóng chảy 200 g nước đã \( 0^0C \). Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng \( 3,34 \cdot 10^5 J/kg \). - Khối lượng nước: \( 200 g = 0,2 kg \) - Nhiệt lượng cần cung cấp: \[ Q = m \cdot L = 0,2 \cdot 3,34 \cdot 10^5 = 66800 J = 66,8 kJ \] **Đáp án: 67 kJ**