Dưới đây là lời giải chi tiết cho các câu hỏi:
**Câu 1.18:**
Một học sinh cho 37 g nước đá ở 0°C vào 100 g nước ở 30°C trong bình cách nhiệt, sau khi nước đá tan hết nhiệt độ cuối cùng là 0°C. Tìm nhiệt nóng chảy riêng của nước đá.
- Gọi \( L \) là nhiệt nóng chảy riêng của nước đá (J/g).
- Nhiệt dung riêng của nước \( c = 4,2 \) J/g°C.
- Khối lượng nước đá \( m_1 = 37 \) g, khối lượng nước \( m_2 = 100 \) g.
- Nhiệt độ ban đầu nước \( t_2 = 30^\circ C \), nhiệt độ cuối cùng \( t_f = 0^\circ C \).
**Phân tích:**
Nhiệt lượng mà nước 100 g tỏa ra để hạ nhiệt từ 30°C xuống 0°C được sử dụng để làm tan chảy nước đá và làm nước đá tan thành nước 0°C.
Công thức cân bằng nhiệt:
\[ Q_{\text{nước tỏa}} = Q_{\text{làm tan đá}} \]
\[ m_2 c (t_2 - t_f) = m_1 L \]
Thay số:
\[ 100 \times 4,2 \times (30 - 0) = 37 \times L \]
\[ 100 \times 4,2 \times 30 = 37 L \]
\[ 12600 = 37 L \]
\[ L = \frac{12600}{37} \approx 340,54 \, \text{J/g} \]
Vậy, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá khoảng **341 J/g**.
**Đáp án: B. 341 J/g.**
---
**Câu 1.19:**
Máy nước nóng trực tiếp nhận nước 17°C, công suất nhiệt 6 kW, làm nóng nước lên 37°C. Tính khối lượng nước nóng trong mỗi giây.
- Công suất nhiệt \( P = 6 \, kW = 6000 \, W = 6000 \, J/s \)
- Nhiệt dung riêng của nước \( c = 4180 \, J/kg^\circ C \)
- Nhiệt độ ban đầu \( t_1 = 17^\circ C \)
- Nhiệt độ sau khi làm nóng \( t_2 = 37^\circ C \)
- Khối lượng nước nóng mỗi giây \( m \) (kg)
Công thức:
\[ P = m \times c \times (t_2 - t_1) \]
Suy ra:
\[ m = \frac{P}{c (t_2 - t_1)} = \frac{6000}{4180 \times (37 - 17)} = \frac{6000}{4180 \times 20} \]
\[ m = \frac{6000}{83600} \approx 0,0718 \, \text{kg} \]
Gần đúng với 0,072 kg.
**Đáp án: C. 0,072 kg.**
---
**Câu 1.20:**
Dựa vào biểu đồ thời gian làm nóng tăng 5°C cho các vật liệu có khối lượng bằng nhau, vật liệu có nhiệt dung riêng nhỏ nhất là vật có thời gian tăng nhiệt ngắn nhất.
- Thời gian tăng nhiệt (t) tỉ lệ thuận với nhiệt dung riêng \( c \) (vì cùng khối lượng và cùng công suất nhiệt cung cấp).
- Từ biểu đồ, đồng (đường màu cam) có thời gian ngắn nhất để tăng nhiệt 5°C.
Vậy vật liệu có nhiệt dung riêng nhỏ nhất là **đồng**.
**Đáp án: B. Đồng.**
---
**Câu 1.21:**
Một lượng khí trong bình thép kín được đun nóng. Bình thép không nở vì nhiệt đáng kể.
a) Thể tích mỗi phân tử tăng lên do sự nở vì nhiệt.
**Sai**: Phân tử là hạt vật chất, kích thước không thay đổi nhiều do nhiệt độ. Sự nở vì nhiệt liên quan đến thể tích khí (tổng thể), không phải thể tích phân tử riêng lẻ.
b) Tốc độ chuyển động trung bình của các phân tử tăng lên.
**Đúng**: Khi tăng nhiệt độ, động năng trung bình của phân tử tăng, tức là tốc độ chuyển động trung bình tăng.
c) Mật độ phân tử khí trong bình không đổi.
**Đúng**: Bình kín, thể tích không đổi, nên số phân tử trên đơn vị thể tích (mật độ phân tử) không đổi.
d) Khối lượng riêng của chất khí trong bình tăng.
**Sai**: Khối lượng riêng = khối lượng/ thể tích. Thể tích bình không đổi, khối lượng khí không đổi, nên khối lượng riêng không đổi.
---
**Tóm tắt đáp án:**
1.18: B
1.19: C
1.20: B
1.21:
a) Sai
b) Đúng
c) Đúng
d) Sai
Nếu cần giải thích thêm, em cứ hỏi nhé!