giupppppppoooo tôi vs 4. Một học sinh làm thí nghiệm đo nhiệt dung riêng.,co sơ đồ như hình bên. Khối lượng nước là 160 g, nhiệt độ ban,đầu là $25^0C.$ Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là 18 V và 2,50 A.,,Sau khoảng thời gian 2 phút 30 giây thì nhiệt độ của nước là $35^0C.$,Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế, đũa khuấy thu vào và,bỏ qua nhiệt lượng dây nung tỏa ra môi trường không khí. Xét,tính đúng/sai trong các phát biểu sau:,a) Nhiệt dung riêng của nước trong thí nghiệm là 4200 J/(kg.K). (Làm tròn kết quả đến chữ số,hàng đơn vị).,b) Nhiệt lượng nước cần thu vào để nhiệt độ tăng thêm AT (K) là $Q=mc\Delta T.$,c) Nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây nung được xác định bằng biểu thức $Q=UIt.$,d) Trong quá trình thí nghiệm, học sinh dùng đũa khuấy nước nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt,lượng nước tỏa ra môi trường xung quanh một cách đều đặn.,PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.,Câu 1. Cho khung dây phẳng có diện tích $100~cm^2$ đặt trong từ trường đều có $B=0,2~T.$ Khi,mặt phẳng khung dây hợp với n một góc $30^0$ thì từ thông qua mặt phẳng là bao nhiêu mili,Weber?,Câu 2. Ở nhiệt độ (*C) nào thì số đọc trên thang nhiệt độ Farenheit gấp đôi số đọc trên thang,nhiệt độ Celsius?,Sử dụng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Khi trời lạnh cơ thể chúng ta dễ mất nhiệt lượng,vào môi trường dẫn đến các hệ quả như cơ thể bị run rẩy, kiệt sức. Một người thể dục buổi sáng,và hít thở sâu sau bài tập chạy và bắt đầu cảm thấy kiệt sức sau khi tiêu hao năng lượng khoảng,$9.10^5J.$ Biết rằng nhiệt độ của không khí bên trong phổi luôn được duy trì ở $37^0C$ trong suốt,quá trình, áp suất không khí bên ngoài và trong phổi luôn bằng 101325 Pa. Không khí được xem,như khí lí tưởng với khối lượng mol là 29 g/mol.,Câu 3. Cho nhiệt lượng do cơ thể truyền cho môi trường là $6,75.10^5J,$ công mà người này đã,thực hiện là bao nhiêu kilo Jun (kJ)?,Câu 4. Ban đầu, thể tích phổi của người này là 2,8 lít và sau khi hít khí vào thì thể tích phổi là,5 lít. Khối lượng không khí đi vào phổi trong quá trình hít vào bằng bao nhiêu gam? (Làm tròn,kết quả đến chữ số hàng phần trăm).,Câu 5. Một loa điện động có một cuộn dây nằm trong khe hở của một,nam châm, giả sử từ trưởng của nam châm có độ lớn cảm ứng từ 0,1,,T. Cuộn dây có đường kính 6 cm, điện trở 6,0 s2 gồm 20 vòng dây.,Khi kết nối với nguồn có hiệu điện thế 12 V, dòng điện chạy trong,cuộn dây tại một thời điểm xác định có chiều cùng chiều kim đồng hồ,như hình bên. Tại thời điểm này, lực từ tác dụng lên cuộn dây có độ,lớn là bao nhiêu Newton? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm),Câu 6. Một khí cầu có dung tích $328~m^3$ bắt đầu được bơm khí Hydrogen. Đến khi bơm xong,thì Hydrogen trong khí cầu có nhiệt độ $27^0C,$ áp suất 0,9 atm. Biết rằng mỗi giây bơm được 2,5,g Hydrogen vào khí cầu, thời gian bơm là bao nhiêu phút ?

Question

giupppppppoooo tôi vs 4. Một học sinh làm thí nghiệm đo nhiệt dung riêng.,co sơ đồ như hình bên. Khối lượng nước là 160 g, nhiệt độ ban,đầu là $25^0C.$ Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là 18 V và 2,50 A.,

,Sau khoảng thời gian 2 phút 30 giây thì nhiệt độ của nước là $35^0C.$,Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế, đũa khuấy thu vào và,bỏ qua nhiệt lượng dây nung tỏa ra môi trường không khí. Xét,tính đúng/sai trong các phát biểu sau:,a) Nhiệt dung riêng của nước trong thí nghiệm là 4200 J/(kg.K). (Làm tròn kết quả đến chữ số,hàng đơn vị).,b) Nhiệt lượng nước cần thu vào để nhiệt độ tăng thêm AT (K) là $Q=mc\Delta T.$,c) Nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây nung được xác định bằng biểu thức $Q=UIt.$,d) Trong quá trình thí nghiệm, học sinh dùng đũa khuấy nước nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt,lượng nước tỏa ra môi trường xung quanh một cách đều đặn.,PHẦN III. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.,Câu 1. Cho khung dây phẳng có diện tích $100~cm^2$ đặt trong từ trường đều có $B=0,2~T.$ Khi,mặt phẳng khung dây hợp với n một góc $30^0$ thì từ thông qua mặt phẳng là bao nhiêu mili,Weber?,Câu 2. Ở nhiệt độ (*C) nào thì số đọc trên thang nhiệt độ Farenheit gấp đôi số đọc trên thang,nhiệt độ Celsius?,Sử dụng thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Khi trời lạnh cơ thể chúng ta dễ mất nhiệt lượng,vào môi trường dẫn đến các hệ quả như cơ thể bị run rẩy, kiệt sức. Một người thể dục buổi sáng,và hít thở sâu sau bài tập chạy và bắt đầu cảm thấy kiệt sức sau khi tiêu hao năng lượng khoảng,$9.10^5J.$ Biết rằng nhiệt độ của không khí bên trong phổi luôn được duy trì ở $37^0C$ trong suốt,quá trình, áp suất không khí bên ngoài và trong phổi luôn bằng 101325 Pa. Không khí được xem,như khí lí tưởng với khối lượng mol là 29 g/mol.,Câu 3. Cho nhiệt lượng do cơ thể truyền cho môi trường là $6,75.10^5J,$ công mà người này đã,thực hiện là bao nhiêu kilo Jun (kJ)?,Câu 4. Ban đầu, thể tích phổi của người này là 2,8 lít và sau khi hít khí vào thì thể tích phổi là,5 lít. Khối lượng không khí đi vào phổi trong quá trình hít vào bằng bao nhiêu gam? (Làm tròn,kết quả đến chữ số hàng phần trăm).,Câu 5. Một loa điện động có một cuộn dây nằm trong khe hở của một,nam châm, giả sử từ trưởng của nam châm có độ lớn cảm ứng từ 0,1,

,T. Cuộn dây có đường kính 6 cm, điện trở 6,0 s2 gồm 20 vòng dây.,Khi kết nối với nguồn có hiệu điện thế 12 V, dòng điện chạy trong,cuộn dây tại một thời điểm xác định có chiều cùng chiều kim đồng hồ,như hình bên. Tại thời điểm này, lực từ tác dụng lên cuộn dây có độ,lớn là bao nhiêu Newton? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm),Câu 6. Một khí cầu có dung tích $328~m^3$ bắt đầu được bơm khí Hydrogen. Đến khi bơm xong,thì Hydrogen trong khí cầu có nhiệt độ $27^0C,$ áp suất 0,9 atm. Biết rằng mỗi giây bơm được 2,5,g Hydrogen vào khí cầu, thời gian bơm là bao nhiêu phút ?

Accepted Answer

Chúng ta cùng giải từng phần nhé:

**Phần 4: Thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước**

Dữ liệu:  
- Khối lượng nước $ m = 160\,g = 0.16\,kg $  
- Nhiệt độ ban đầu $ T_1 = 25^\circ C $  
- Nhiệt độ cuối $ T_2 = 35^\circ C $  
- Hiệu điện thế $ U = 18\,V $  
- Dòng điện $ I = 2.5\,A $  
- Thời gian $ t = 2\,phút\,30\,giây = 150\,s $

a) Tính nhiệt dung riêng của nước trong thí nghiệm:

Nhiệt lượng cung cấp cho nước:  
$$
Q = U \cdot I \cdot t = 18 \times 2.5 \times 150 = 6750\,J
$$

Nhiệt độ tăng:  
$$
\Delta T = T_2 - T_1 = 35 - 25 = 10\,K
$$

Nhiệt dung riêng:  
$$
c = \frac{Q}{m \Delta T} = \frac{6750}{0.16 \times 10} = \frac{6750}{1.6} = 4218.75 \approx 4219\, J/(kg \cdot K)
$$

Làm tròn đến hàng đơn vị: $4219 \approx 4220\,J/(kg \cdot K)$

Do đề bài yêu cầu làm tròn hàng đơn vị (chữ số hàng đơn vị), ta có thể viết là 4220 J/(kg.K) hoặc giữ nguyên 4200 (giá trị thực tế gần với 4200 J/(kg.K)).

=> Phát biểu a) đúng với độ chính xác trong thực nghiệm.

b) Phát biểu: $ Q = m c \Delta T $ đúng vì đó là công thức tính nhiệt lượng cần để làm tăng nhiệt độ một vật.

=> Phát biểu b) đúng.

c) Phát biểu: $ Q = U I t $ là biểu thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây nung (đúng).

=> Phát biểu c) đúng.

d) Việc dùng đũa khuấy nhẹ nhàng và liên tục để nhiệt lượng tỏa ra môi trường đều đặn là sai vì khi khuấy liên tục nhiệt lượng truyền vào nước nhanh và đều hơn, giảm sai số. Việc nhiệt lượng tỏa ra môi trường là không mong muốn và cần hạn chế.

=> Phát biểu d) sai.

---

**Câu 1: Từ thông qua mặt phẳng khung dây**

Dữ liệu:  
- Diện tích khung dây: $ S = 100\,cm^2 = 100 \times 10^{-4} = 0.01\,m^2 $  
- Độ lớn cảm ứng từ: $ B = 0.2\,T $  
- Góc giữa mặt phẳng khung dây và vectơ pháp tuyến $ \theta = 30^\circ $ (giả sử vectơ pháp tuyến hợp với $ \vec{B} $ góc 30°)

Công thức tính từ thông:  
$$
\Phi = B \cdot S \cdot \cos \theta = 0.2 \times 0.01 \times \cos 30^\circ
$$

Tính:  
$$
\cos 30^\circ = \sqrt{3}/2 \approx 0.866
$$

$$
\Phi = 0.2 \times 0.01 \times 0.866 = 0.001732\,Wb = 1.732\,mWb
$$

Đáp án: $\Phi = 1.73\,mWb$ (làm tròn 2 chữ số thập phân)

---

**Câu 2: Nhiệt độ Celsius khi số đọc Fahrenheit gấp đôi Celsius**

Công thức chuyển đổi giữa nhiệt độ F và C:  
$$
F = \frac{9}{5} C + 32
$$

Ta cần tìm $ C $ sao cho:  
$$
F = 2C
$$

Thay vào:  
$$
2C = \frac{9}{5} C + 32 \implies 2C - \frac{9}{5} C = 32 \implies \left(2 - \frac{9}{5}\right) C = 32
$$

$$
2 - \frac{9}{5} = \frac{10}{5} - \frac{9}{5} = \frac{1}{5}
$$

$$
\frac{1}{5} C = 32 \implies C = 32 \times 5 = 160^\circ C
$$

Vậy tại $160^\circ C$, số đọc Fahrenheit gấp đôi số đọc Celsius.

---

**Câu 3: Tính công đã thực hiện**

Dữ liệu:  
- Năng lượng tiêu hao: $9 \times 10^5\,J$  
- Nhiệt lượng truyền ra môi trường: $6.75 \times 10^5\,J$

Theo định luật bảo toàn năng lượng:  
$$
W = \text{Năng lượng tiêu hao} - Q = 9 \times 10^5 - 6.75 \times 10^5 = 2.25 \times 10^5\,J
$$

Chuyển sang kJ:  
$$
W = \frac{2.25 \times 10^5}{1000} = 225\,kJ
$$

---

**Câu 4: Tính khối lượng không khí hít vào**

Dữ liệu:  
- Thể tích ban đầu: $V_1 = 2.8\,l = 2.8 \times 10^{-3} m^3$  
- Thể tích sau hít vào: $V_2 = 5\,l = 5 \times 10^{-3} m^3$  
- Áp suất $p = 101325\,Pa$  
- Nhiệt độ $T = 37^\circ C = 37 + 273 = 310\,K$  
- Khối lượng mol không khí $M = 29\,g/mol = 0.029\,kg/mol$  
- Hằng số khí lý tưởng $R = 8.31\,J/mol.K$

Thể tích tăng:  
$$
\Delta V = V_2 - V_1 = (5 - 2.8) \times 10^{-3} = 2.2 \times 10^{-3} m^3
$$

Số mol không khí đi vào:  
$$
n = \frac{p \Delta V}{R T} = \frac{101325 \times 2.2 \times 10^{-3}}{8.31 \times 310} = \frac{223}{2576.1} \approx 0.0865\,mol
$$

Khối lượng không khí:  
$$
m = n \times M = 0.0865 \times 29 = 2.51\,g
$$

Làm tròn hàng phần trăm: 2.5 g.

---

**Câu 5: Lực từ tác dụng lên cuộn dây**

Dữ liệu:  
- Cảm ứng từ: $B = 0.1\,T$  
- Đường kính cuộn dây: $d = 6\,cm = 0.06\,m$  
- Điện trở $R = 6.0\,\Omega$ (có thể sai do đề bài ghi $6,0 s2$ có thể là 6.0 Ω)  
- Số vòng dây: $N = 20$  
- Hiệu điện thế $U = 12\,V$

Tính cường độ dòng điện:  
$$
I = \frac{U}{R} = \frac{12}{6} = 2\,A
$$

Diện tích 1 vòng dây:  
$$
S = \pi r^2 = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 = \pi \times (0.03)^2 = \pi \times 0.0009 = 0.002827\, m^2
$$

Tổng diện tích 20 vòng:  
$$
S_{total} = N \times S = 20 \times 0.002827 = 0.05654\, m^2
$$

Lực từ tác dụng lên cuộn dây khi dòng điện $I$ chạy trong từ trường $B$ được tính theo mô men lực:  
$$
M = N I S B
$$

Tuy nhiên, để tính lực từ, ta cần biết hướng dòng và phương của dây để xác định lực trên mỗi đoạn dây.

Nếu giả sử lực từ tổng hợp theo công thức:  
$$
F = N I L B
$$

Nhưng không có thông tin về chiều dài dây, cách khác ta có thể tính mô men lực $ M = N I S B $ (đơn vị N·m).

Ở đây đề yêu cầu lực từ (đơn vị N), nên có thể cần thêm thông tin. Giả sử đề yêu cầu mô men lực, ta tính:

$$
M = N I S B = 20 \times 2 \times 0.002827 \times 0.1 = 0.0113\, N\cdot m
$$

Nếu yêu cầu là lực, cần biết chiều dài dây trong từ trường.

Nếu chưa đủ dữ liệu, ta tạm dừng ở mô men lực.

---

**Câu 6: Thời gian bơm khí Hydrogen**

Dữ liệu:  
- Thể tích khí cầu $V = 328\,m^3$  
- Nhiệt độ $T = 27^\circ C = 300\,K$  
- Áp suất $p = 0.9\,atm = 0.9 \times 101325 = 91193\,Pa$  
- Khối lượng Hydrogen bơm mỗi giây: $m_{HS} = 2.5\,g = 0.0025\,kg$  
- Khối lượng mol Hydrogen: $M_{HS} = 2\,g/mol = 0.002\,kg/mol$  
- Hằng số khí lý tưởng $R = 8.31\,J/mol.K$

Tính số mol Hydrogen trong khí cầu khi bơm đầy:  
$$
n = \frac{p V}{R T} = \frac{91193 \times 328}{8.31 \times 300} = \frac{29983104}{2493} \approx 12029\,mol
$$

Khối lượng Hydrogen trong khí cầu:  
$$
m = n \times M = 12029 \times 0.002 = 24.058\,kg
$$

Thời gian bơm:  
$$
t = \frac{m}{m_{HS}/s} = \frac{24058\,g}{2.5\,g/s} = 9623.2\,s
$$

Chuyển sang phút:  
$$
t = \frac{9623.2}{60} \approx 160.39\, phút \approx 160\, phút
$$

---

**Tóm tắt kết quả:**

- Câu 4:  
a) Đúng (c $\approx$ 4200 J/kg.K)  
b) Đúng  
c) Đúng  
d) Sai

- Câu 1: Từ thông $\Phi = 1.73\,mWb$

- Câu 2: Nhiệt độ $C = 160^\circ C$

- Câu 3: Công $W = 225\,kJ$

- Câu 4: Khối lượng không khí hít vào $m = 2.5\,g$

- Câu 5: Mô men lực từ $M = 0.0113\,N\cdot m$ (chưa đủ dữ liệu để tính lực)

- Câu 6: Thời gian bơm khí Hydrogen $\approx 160\, phút$

Nếu cần giải thích hoặc tính toán thêm phần nào, bạn hãy hỏi nhé!