intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Tuyển tập bài tập phần Nhiệt học

Chia sẻ: Nguyễn Minh Hải | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:14

Thêm vào BST
Báo xấu
6
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu "Tuyển tập bài tập phần Nhiệt học" bao gồm 65 bài tập về chuyên đề Nhiệt học, giúp các bạn học sinh củng cố kiến thức, nâng cao khả năng làm bài, và phát triển tư duy của mình.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tuyển tập bài tập phần Nhiệt học

  1. nmh358369@gmail.com TUYỂN TẬP BÀI TẬP PHẦN NHIỆT HỌC BT1. Một bình nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m 1 = 250 gam bên trong bình chứa nước có khối lượng m2 = 500gam, nhiệt độ của nước và bình là t1 = 270C. 1. Đổ thêm vào bình khối lượng nước (m) ở nhiệt độ t 3 = 50C. Sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ chung là t2 = 90C. Tìm m. 2. Sau khi đã đổ thêm (m) ta bỏ vào bình một cục nước đá có khối lượng M ở nhiệt độ -100C. Sau khi cân bằng nhiệt ta thấy cục nước đá không tan hết, lấy phần chưa tan mang ra cân thì được 200gam. Tính M. 3. Để đun sôi toàn bộ nước trong bình ở câu 2 người ta dùng một dây may so và đun ở điện áp 220V. Tính tổng số điện tiêu thụ, biết hiệu suất của quá trình đun trên là 80% (Biết giữa bình nhôm và môi trường ngoài cách nhiệt hoàn toàn, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK, của nước đá là 2100J/kgK, của nhôm là 880J/kgK, nhiệt nóng chảy của nước đá là =34.104J/kgK) BT 2. Một cục nước đá ở nhiệt độ t1 = -50C được dìm ngập hoàn toàn vào nước ở nhiệt độ t2, có cùng khối lượng với nước đá, đựng trong một bình nhiệt lượng kế hình trụ. Chỉ có nước và nước đá trao đổi nhiệt với nhau. Bỏ qua sự thay đổi thể tích của nước và nước đá theo nhiệt độ. 1. Tùy theo điều kiện về nhiệt độ ban đầu t2 của nước. Hãy nêu và biện luận các trường hợp có thể xảy ra đối với mức nước trong bình nhiệt lượng kế khi có cân bằng nhiệt. 2. Trường hợp mức nước trong bình nhiệt lượng kế giảm 2% so với ban đầu khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ ban đầu của nước là bao nhiêu? Cho biết: Nhiệt dung riêng, nhiệt nóng chảy, khối lượng riêng của nước đá lần lượt là c1 = 2090 J/ kg.K, = 3,33.105J/kg, D1 = 0,916 g/cm3; Nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của nước lần lượt là c2 = 4180 J/ kg.K, D2 = 1 g/cm3. BT3. Một bình hình trụ có bán kính đáy là R1= 20cm chứa nước ở nhiệt độ t1= 250C đặt trên mặt bàn nằm ngang. Người ta thả một quả cầu đặc bằng nhôm có bán kính R 2= 10cm ở nhiệt độ t2= 500C vào bình thì khi cân bằng thì mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước, quả cầu với bình và môi trường; cho biết khối lượng riêng của nước là D1= 1000 kg/m3 và của nhôm là D2= 2700kg/m3; nhiệt dung riêng của nước là c1= 4200J/kg.K và của nhôm là c2= 880J/kg.K. a. Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt. b. Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t3= 200C vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu. Biết khối lượng riêng của dầu là D3= 800kg/m3, nhiệt dung riêng của dầu là c3= 2800J/kg.K; bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước, quả cầu và dầu với bình và môi trường. Hãy xác định nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt, áp lực của quả cầu lên đáy bình. (cho biết công thức tính thể tích hình cầu là V cầu= .π.R3( V là thể tích , R là bán kính hình cầu, lấy π 3,14); thể tích hình trụ là V= π.R 2.h (V là thể tích, R là bán kính đáy, h là chiều cao của hình trụ, lấy π 3,14) BT4. Dùng một ấm điện loại 220V-1000W mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 220V không đổi để đun một lượng nước ở nhiệt độ ban đầu là 20 oC. Khi đun, sau 5 phút thì nhiệt độ nước lên đến 45oC. Ngay sau đó bị mất điện trong 3 phút, vì vậy nhiệt độ nước giảm xuống đến 40oC. Khi nhiệt độ nước còn 40 oC, lại có điện và tiếp tục đun cho đến
  2. nmh358369@gmail.com khi nước sôi. Biết nhiệt lượng nước toả ra môi trường tỉ lệ thuận với thời gian; nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của ấm đun. Hãy tính: a) Khối lượng nước đã đun. b) Thời gian cần thiết kể từ khi bắt đầu đun cho tới khi nước sôi. BT5. Một thỏi nước đá có khối lượng 400g ở t1=-100C. Cho biết: nhiệt dung riêng của nước đá là c1=1800J/kg.K, của nước là c2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là nhiệt hóa hơi của nước là L=23.105J/kg. a. Tính nhiệt lượng cần cung cấp để nước đá biến thành hơi hoàn toàn ở 100 0C. b. Nếu bỏ thỏi nước đá trên vào một xô nước bằng nhôm ở t=200C. Sau khi cân bằng nhiệt, thấy trong xô còn lại một cục đá có khối lượng . Tính khối lượng nước m(kg) đã có trong xô lúc đầu. Biết xô nhôm có khối lượng m3=100g, nhiệt dung riêng của nhôm c3=880J/kg.K. BT6. Một bình nhiệt lượng kế ban đầu chứa nước ở nhiệt độ t 0 = 200 C. Người ta lần lượt thả vào bình này những quả cầu giống nhau đã được đốt nóng đến 100 oC. Sau khi thả quả cầu thứ nhất thì nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là t 1 = 400 C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bình nhiệt lượng kế. Giả thiết nước không bị tràn ra ngoài. a) Nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu nếu ta thả tiếp quả cầu thứ hai, thứ năm? b) Cần phải thả bao nhiêu quả cầu để nhiệt độ của nước trong bình khi cân bằng nhiệt là 800 C. BT7. Trong một bình nhiệt lượng kế có chứa m 1 (kg) nước ở nhiệt độ t 1 = 0 100 C. Người ta thả vào bình nhiệt lượng kế một viên nước đá khối lượng 20g ở nhiệt độ t2 = -50C. Khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước trong bình nhiệt lượng kế là t3 = 92,0C. Nếu người ta thả đồng thời 2 viên nước đá nói trên vào bình nhiệt lượng kế thì nhiệt độ của nước trong bình nhiệt lượng kế khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt là t4 . Biết nhiệt dung riêng của nước là c 1 = 4200 J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước đá là c2 = 2100 J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là λ = 336000 J/kg. Coi rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa nước trong bình nhiệt lượng kế và các viên nước đá thả vào bình nhiệt lượng kế. 1. Viết phương trình cân bằng nhiệt cho các trường hợp nói trên? 2. Tính m1, t4? 3. Lập công thức tính nhiệt độ cân bằng của nước khi thả n viên đá vào nhiệt lượng kế trên 4. Phải thả tối đa đồng thời bao nhiêu viên nước đá nói trên vào bình nhiệt lượng kế để khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước trong bình nhiệt lượng kế lớn hơn 600C? BT8. 1. Ấm nhôm có khối lượng kg chứa kg nước ở nhiệt độ C. Sử dụng bếp điện với hiệu điện thế U = 220V và hiệu suất H = 60% để đun ấm nước trên thì sau 30 phút nước bắt đầu sôi ở nhiệt độ C. Nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là c 1 = 920J/kg.độ và c2 = 4180J/kg.độ. Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước và cường độ dòng điện chạy qua bếp điện.
  3. nmh358369@gmail.com 2.Trên mặt bàn có rất nhiều bình giống nhau đựng các lượng nước như nhau là m(kg), ở cùng nhiệt độ t0. Đổ M(kg) nước nóng ở nhiệt độ t vào bình thứ nhất, khi có cân bằng nhiệt thì múc M(kg) nước từ bình thứ nhất đổ vào bình thứ 2. Từ đó múc M(kg) nước từ bình thứ 2 đã cân bằng nhiệt đổ vào bình thứ 3. Tiếp tục quá trình trên cho các bình tiếp theo. Độ tăng nhiệt độ của nước ở bình thứ nhất và bình thứ 2 lần lượt là 20 0C và 160C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường. a. Tìm độ tăng nhiệt độ của nước ở bình thứ 3. b. Kể từ bình thứ bao nhiêu thì nhiệt độ nước trong bình tăng không quá 50C. BT9. Cho hai bình nhiệt lượng kế: bình (1) chứa m 1 = 2 kg nước ở nhiệt độ t1 = 680C, bình (2) chứa m2 = 4kg nước ở nhiệt độ t 2= 200C. Người ta trút một khối lượng nước m từ bình (1) sang bình (2), sau khi cân bằng nhiệt lại trút một lượng nước khối lượng m từ bình (2) trở lại bình (1). Gọi t là độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai bình sau đó.Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước với các bình và môi trường. a. Tìm m để t = 320C. b. M phải thỏa mãn điều kiện gì để t
  4. nmh358369@gmail.com lượt là c = 2500 J/kg.K, c1 = 4200J/kg.K và c2 = 1800J/kg.K. Nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105 J/kg (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với cốc và môi trường bên ngoài). BT 13. Có hai bình cách nhiệt, bình 1 chứa =2kg nước ở nhiệt độ =200C, bình 2 chứa =4kg nước ở nhiệt độ =600C. Người ta rót một lượng nước khối lượng m từ bình 1 sang bình 2. Sau khi cân bằng nhiệt người ta rót một lượng nước khối lượng m như thế từ bình 2 sang bình 1. Sau khi cân bằng nhiệt độ của bình 1 lúc này là =21,950C. Tìm khối lượng m đã rót và nhiệt độ của bình 2. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. BT 14. Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m ở nhiệt độ t 1 = 23 oC, cho vào nhiệt lượng kế một khối lượng m nước ở nhiệt độ t 2. Sau khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hệ là 50 oC. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là c 1 = 900J/Kg.K, c2 = 4200J/kg.K, không có mất nhiệt của hệ với môi trường xung quanh. a. Tính nhiệt độ t2 của nước trước khi đổ vào nhiệt lượng kế. b. Ta lại tiếp tục đổ vào nhiệt lượng kế trên một lượng 2m một chất lỏng khác(không tác dụng hóa học với nước) ở nhiệt độ t3 = 30 oC, khi có cân bằng nhiệt lần thứ hai nhiệt độ của hệ mới lại giảm 10 oC so với nhiệt độ cân bằng lần thứ nhất. Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đó? BT 15. Dùng một ca múc nước ở thùng chứa nước A có nhiệt độ t 1 = 800C và ở thùng chứa nước B có nhiệt độ t 2 = 200 C rồi đổ vào thùng chứa nước C. Biết rằng trước khi đổ, trong thùng chứa nước C đã có sẵn một lượng nước ở nhiệt độ t 3 = 400C và bằng tổng số ca nước vừa đổ thêm vào nó. Tính số ca nước phải múc ở mỗi thùng A và B để có nhiệt độ nước ở thùng C là t 4 = 500C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, với bình chứa và ca múc. BT 16. Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 4 lít nước ở nhiệt độ 80 0C, bình thứ hai chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 20 0C. Người ta lấy m (kg) nước từ bình thứ nhất rót vào bình thứ hai. Khi bình thứ hai đã cân bằng nhiệt thì lại lấy m (kg) nước từ bình thứ hai rót vào bình thứ nhất để lượng nước ở hai bình như lúc ban đầu. Nhiệt độ nước ở bình thứ nhất sau khi cân bằng là 74 0C, bỏ qua nhiệt lượng tỏa ra môi trường. Tính m. BT 17. Trong một bình nhôm khối lượng m1 = 200g có chứa m2 = 500g nước ở cùng nhiệt độ t1 = 300C. Thả vào đó một mẩu nước đá ở t 3 = -100C. Khi có cân bằng nhiệt ta thấy còn sót lại m = 100g nước đá chưa tan. Xác định khối lượng ban đầu m3 của nước đá. Biết nhiệt dung riêng của nhôm, nước và nước đá lần lượt là C1 = 880J/kg.k; C2= 4200J/kg.k; C3 = 2100 J/kg.k. Nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105 J/kg. BT 18. Dùng một bếp dầu để đun sôi một lượng nước có khối lượng m 1 = 1 kg, đựng trong một ấm bằng nhôm có khối lượng m 2 = 500g thì sau thời gian t1 = 10 phút nước sôi . Nếu dùng bếp dầu trên để đun sôi một lượng nước có khối lượng m3 đựng trong ấm trên trong cùng điều kiện thì thấy sau thời gian 19 phút nước
  5. nmh358369@gmail.com sôi . Tính khối lượng nước m3 ? Biết nhiệt dung riêng của nước, nhôm lần lượt là c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K và nhiệt lượng do bếp dầu tỏa ra một cách đều đặn . BT 19. Nung nóng một thỏi đồng hình lập phương cạnh a=10cm rồi đặt thẳng đứng vào trong một nhiệt lượng kế bằng đồng đáy là hình vuông cạnh b = 20 cm, thành thẳng đứng, khối lượng 200g. Khi có sự cân bằng nhiệt, đổ từ từ nước có sẵn trong phòng vào nhiệt lượng kế. Để mức nước trong nhiệt lượng kế ngang bằng đáy trên của thỏi đồng thì cần phải đưa vào đó 3,5 kg nước. Nhiệt độ cuối cùng trong nhiệt lượng kế là 50OC. Hãy xác định nhiệt độ của thỏi đồng trước khi bỏ vào nhiệt lượng kế. Biết nhiệt độ nơi làm thí nghiệm là 20OC; nhiệt hóa hơi của nước L = 2,3.106 J/kg; khối lượng riêng của đồng D=8900kg/m3; nhiệt dung riêng của nước và đồng lần lượt là C1 = 4200j/kg.K và C2 = 400j/kg.K. BT 20. Có một số chai sữa hoàn toàn giống nhau, đều đang ở nhiệt độ . Người ta thả từng chai lần lượt vào một bình cách nhiệt chứa nước, sau khi cân bằng nhiệt thì lấy ra rồi thả chai khác vào. Nhiệt độ nước ban đầu trong bình là t 0 = 360C, chai thứ nhất khi lấy ra có nhiệt độ t1 = 330C, chai thứ hai khi lấy ra có nhiệt độ t2 = 30,50C. Bỏ qua sự hao phí nhiệt. a. Tìm nhiệt độ tx. b. Đến chai thứ bao nhiêu thì khi lấy ra nhiệt độ nước trong bình bắt đầu nhỏ hơn 260C. BT 21. Người ta đổ một lượng nước sôi vào một thùng chứa nước ở nhiệt độ của phòng 250C thì thấy khi cân bằng nhiệt độ của nước trong thùng là 70 0C. Nếu đổ lượng nước sôi trên vào thùng này nhưng ban đầu không chứa gì thì nhiệt độ của nước khi cân bằng là bao nhiêu? Biết rằng lượng nước sôi đổ vào thùng gấp 2 lần lượng nước nguội. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường BT 22. Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của bình 2 sau mỗi lần đổ, trong bốn lần ghi đầu tiên lần lượt là: t 1 = 100C, t2 = 17,50C, t3 (bỏ sót chưa ghi), t4 = 250C. Hãy tính nhiệt độ t 0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên. Coi nhiệt độ và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài. BT 23. Một ấm điện bằng nhôm trên vỏ có ghi 220V-1000W, khối lượng ấm là m 1 = 0,5kg, được mắc vào nguồn có hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước có nhiệt độ ban đầu 20 0C. Hiệu suất của ấm điện là 80%. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là c 1= 880J/kgđộ, c2 = 4200J/kg.độ; khối lượng riêng của nước là D =10 3kg/m3. Tính điện năng mà ấm điện đó tiờu thụ khi đun nước và thời gian để đun sôi lượng nước trên? BT 24. Trong lòng một khối rất lớn nước đá ở nhiệt độ 0 0C có một cái hốc thể tích Người ta rót từ từ nước ở nhiệt độ 100 0C vào hốc này qua một ống nhỏ. Biết khối lượng riêng của nước và nước đá lần lượt là Dn = 1000 kg/m3, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.độ, nhiệt nóng chảy của nước đá ở 0 0C là = 336 kJ/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với ống dẫn và không khí. a) Khối lượng nước đổ vào hốc là m1 = 0,1 kg, hãy tính khối lượng nước trong hốc khi đã cân bằng nhiệt.
  6. nmh358369@gmail.com b) Tính khối lượng nước lớn nhất rót được vào hốc. BT 25. Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì. Đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng lên 5 0C. Sau đó lại đổ thêm một ca nước nóng nữa thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 3 0C. Hỏi nếu đổ thêm vào nhiệt lượng kế cùng một lúc 5 ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa? BT 26. Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m 0=100 g chứa m1 = 400 g nước ở nhiệt độ t1 = 100C. Người ta thả một thỏi hợp kim nhôm+thiếc có khối lượng m2= 200 g ở nhiệt độ t2= 1200C vào nhiệt lượng kế. Trạng thái cân bằng của hệ có nhiệt độ là t3= 140C. Hãy xác định khối lượng nhôm và khối lượng thiết có trong thỏi hợp kim. Cho nhiệt dung riêng của nhôm, thiết, nước lần lượt là 900 J/kg.độ ; 230 J/kg.độ và 4200 J/kg.độ. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. BT 27. Một nhiệt lượng kế có chứa m = 100 g nước ở nhiệt độ 1000C. 1) Thả vào nhiệt lượng kế một cục nước đá thứ nhất có khối lượng m 1 = 100 g ở nhiệt độ t1 = -100C. Xác định nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt. 2) Tiếp tục thả vào nhiệt lượng kế một cục nước đá thứ hai giống hệt cục thứ nhất. Xác định lượng nước đá và lượng nước có trong nhiệt lượng kế khi cân bằng nhiệt trở lại. 3) Tiếp tục thả vào nhiệt lượng kế một cục nước đá thứ ba giống hệt cục thứ nhất. Xác định lượng nước đá và lượng nước có trong nhiệt lượng kế khi cân bằng nhiệt trở lại. Cho biết: Nhiệt dung riêng của nước là 1 cal/g.độ; nhiệt dung riêng của nước đá là 0,5 cal/g.độ ; nhiệt nóng chảy của nước đá là 80 cal/g. Coi rằng không có sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường. BT 28. Một bình nhôm khối lượng m0 = 260g, nhiệt độ ban đầu là t0 = 200 được bọc kín bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần cho bao nhiêu nước ở nhiệt độ t 1 = 500C và bao nhiêu nước ở nhiệt độ t 2 = 00C để khi cân bằng nhiệt có 1,5 kg nước ở t 3 = 100C ? Cho nhiệt dung riêng của nhôm là c 0 = 880J/kg.độ , của nước là c1 = 4200J/kg.độ. BT29. Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2 kg nước ở nhiệt độ t1 = 200C, bình 2 chứa m2 = 4 kg nước ở nhiệt độ t2 = 600C. Người ta rót một lượng nước khối lượng m từ bình 1 sang bình 2. Sau khi cân bằng nhiệt người ta lại rót một lượng nước m như thế từ bình 2 sang bình 1. Nhiệt độ nước trong bình 1 sau khi cân bằng là 21,950C. a. Tính lượng nước m trong mỗi lẫn rót và nhiệt độ cân bằng của nước trong bình 2 sau khi rót. b. Tiếp tục thực hiện hai quá trình rót nói trên thêm một lần nữa. Tính nhiệt độ nước trong mỗi bình sau khi đã cân bằng nhiệt. BT30. Có hai bình, mỗi bình đựng một chất lỏng nào đó. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 2 trút vào bình 1 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng ở bình 1 sau mỗi lần
  7. nmh358369@gmail.com trút: 200C, 350C, rồi bỏ sót mất một lần không ghi, rồi 50 0C. Hãy tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ở lần bị bỏ sót không ghi và nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 trút vào. Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đều như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. BT31. Cho hai nhiệt lượng kế có vỏ cách nhiệt, mỗi nhiệt lượng kế này chứa một lượng chất lỏng khác nhau ở nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế lần lượt nhúng vào các nhiệt lượng kế trên, lần 1 vào nhiệt lượng kế 1, lần 2 vào nhiệt lượng kế 2, lần 3 vào nhiệt lượng kế 1,… quá trình cứ như thế nhiều lần. Trong mỗi lần nhúng, người ta chờ đến khi cân bằng nhiệt mới rút nhiệt kế ra khi đó số chỉ của nhiệt kế tương ứng với các lần trên là 800C, 160C, 780C, 190C. a) Lần 5 nhiệt kế chỉ bao nhiêu? b) Sau một số rất lớn lần nhúng nhiệt kế theo trật tự như trên thì nhiệt kế chỉ bao nhiêu. Bỏ qua sự mất mát nhiệt khi chuyển nhiệt kế từ nhiệt lượng kế này sang nhiệt lượng kế kia. BT 32. Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một loại chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng của bình 2 sau mỗi lần đổ, trong bốn lần ghi đầu tiên lần lượt là: t 1 = 10 0C, t2 = 17,5 0 C, t3 (bỏ sót chưa ghi), t4 = 25 0C. Hãy tính nhiệt độ t0 của chất lỏng ở bình 1 và nhiệt độ t3 ở trên. Coi nhiệt độ và khối lượng mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua các sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài. BT33. Hai bình nhiệt lượng kế hình trụ giống nhau cách nhiệt có cùng độ cao là 25cm, bình A chứa nước ở nhiệt độ t 0 = 500C, bình B chứa nước đá tạo thành do làm lạnh nước đã đổ vào bình từ trước. Cột nước và nước đá chứa trong mỗi bình đều có độ cao là h = 10cm. Đổ tất cả nước ở bình A vào bình B. Khi cân bằng nhiệt thì mực nước trong bình B giảm đi ∆h = 0,6cm so với khi vừa đổ nước từ bình A vào. Cho khối lượng riêng của nước là D 0 = 1g/cm3, của nước đá là D = 0,9g/cm 3, nhiệt dung riêng của nước đá là C1 = 2,1 J/(g.độ), nhiệt dung riêng của nước là C 2 = 4,2 J/(g.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá là = 335 J/g. Tìm nhiệt độ nước đá ban đầu ở bình B. BT 34. Thả một quả cầu bằng thép có khối lượng m 1 = 2kg đươc nung tới nhiệt độ 6000C vào một hỗn hợp nước đá ở 00C. Hỗn hợp có khối lượng tổng cộng là m2 = 2kg a. Tính khối lượng nước đá có trong hỗn hợp, biết nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp là 500C. Cho nhiệt dung riêng của thép, nước là: C 1= 460 J/kg độ ; C2 = 4200 J/kg độ ; Nhiệt nóng chảy của nước đá là: = 3,4.105 J/kg. b. Thực ra trong quá trình trên có một lớp nuớc tiếp xúc trực tiếp với quả cầu bị hoá hơi nên nhiệt độ cuối cuối cùng của hỗn hợp chỉ là 48 0C. Tính lượng nước đã hóa thành hơi. Cho nhiệt hoá hơi của nước là: L = 2,3.106 J/kg. BT 34. Người ta dẫn 0,1kg hơi nước ở nhiệt độ 1000C vào một nhiệt lượng kế chứa 2kg nước ở nhiệt độ 250C. Biết nhiệt dung riêng và nhiệt hoá hơi của nước lần lượt là C = 4200J/kg.K, L = 2,3.106J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài.
  8. nmh358369@gmail.com 1/ Tính nhiệt độ sau cùng của hỗn hợp và khối lượng của nước trong bình. 2/ Nếu tiếp tục dẫn vào nhiệt lượng kế trên 0,4 kg hơi nước nữa. Tính nhiệt độ sau cùng của hỗn hợp và khối lượng của nước trong bình lúc này. BT 35. Có hai bình cách nhiệt: bình 1 chứa khối lượng m 1= 3kg nước ở nhiệt độ 300C, bình 2 chứa khối lượng m 2= 5kg nước ở 700C. Người ta rót một lượng nước có khối lượng m từ bình 1 sang bình 2. Sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót từ bình 2 sang bình 1 một lượng nước có khối lượng cũng bằng m. Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 là 31,950C. Tính m và nhiệt độ cân bằng của nước ở bình 2 sau khi rót nước từ bình 1 sang. (Bỏ qua sự trao đổi nhiệt khi rót nước từ bình nọ sang bình kia và giữa nước với bình). BT 36. Một bếp dầu đun sôi 1 lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m2 = 300g thì sau thời gian t1 = 10 phút nước sôi .Nếu dựng bếp trên để đun 2 lít nước trong cùng điều kiện thì sau bao lâu nước sôi ?(Biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K. Biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn. BT 37. Một bình nhôm khối lượng m0=260g,nhiệt độ ban đầu là t0=200C, được bọc kín bằng lớp xốp cách nhiệt. Cần bao nhiêu nước ở nhiệt độ t 1=500C và bao nhiêu nước ở nhiệt độ t2=00C để khi cân bằng nhiệt có 1,5 kg nước ở t 3=100C. Cho nhiệt dung riêng của nhôm là C0=880J/kg.độ. Của nước là C1=4200J/kg.độ. BT38. 1. Pha rượu ở nhiệt độ 200C vào nước ở nhiệt độ 1000C được 140g hỗn hợp ở nhiệt độ 37,50C. Tính khối lượng của rượu và nước đã pha, biết nhiệt dung riêng của rượu và nước lần lượt là 2500J/kg.K ; 4200J/kg.K ( Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa các chất với bình và môi trường ) 2. Trong hai bình cách nhiệt có chứa hai chất lỏng khác nhau ở hai nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế, lần lượt nhúng đi nhúng lại vào bình 1, rồi vào bình 2. chỉ số của nhiệt kế lần lượt là 40 oC; 8oC; 39oC; 9,5oC. Đến lần nhúng tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu. BT39. Một nhiệt lượng kế khối lượng m = 120 g , chứa một lượng nước có khối lượng m = 600 g ở cùng nhiệt độ t = 20C . Người ta thả vào đó hỗn hợp bột nhôm và thiếc có khối lượng tổng cộng m = 180 g đã được nung nóng tới 100C . Khi có cân bằng nhiệt nhiệt độ là t = 24C . Tính khối lượng của nhôm và của thiếc có trong hỗn hợp . Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế , của nước , của nhôm , của thiếc lần lượt là : c = 460 J/kg . độ , c = 4200 J/kg. độ , c = 900 J/kg. độ, c= 230 J/kg. độ BT 40. Có hai bình cách nhiệt. Bình thứ nhất chứa m 1= 3kg nước ở t1= 300C, bình thứ 2 chứa m2= 5kg nước ở t2= 700C. Người ta rót một lượng nước m từ bình thứ nhất sang bình thứ hai, sau khi có sự cân bằng nhiệt người ta lại rót một lượng nước m từ bình thứ hai sang bình thứ nhất. Tìm m và nhiệt độ cân bằng t 1’ ở bình thứ nhất. Biết nhiệt độ cân bằng ở bình thứ hai là t 2’ = 60 0C và chỉ có nước trao đổi nhiệt với nhau. BT 41. Một khối thép hình trụ cao h=20 cm, khối lượng 15,8kg ở nhiệt độ phòng là t=20oC. Người ta đặt nó vào trong một lò than trong vòng 15 phút rồi lấy ra thì nhiệt
  9. nmh358369@gmail.com độ của khối thép là t1=820oC. Cho rằng 10% nhiệt lượng của lò than tỏa ra được truyền cho khối thép. a) Hãy xác định lượng than trung bình đã cháy trong lò trong 1 giờ. b) Khối thép lấy từ lò ra được đặt trong một vại sành (cách nhiệt) hình trụ tròn, đường kính trong là a =30 cm. Người ta tưới nước ở nhiệt độ t=20 oC lên khối thép ấy cho đến khi nó vừa đúng ngập trong nước. Nhiệt độ của nước khi hệ cân bằng nhiệt là t2=70oC. Hãy tính lượng nước mà người ta đã tưới lên khối thép. Cho các thông số vật lý sau: Khối lượng riêng: D nước=1000kg/m3; Dthép=7900kg/m3. Nhiệt dung riêng: Cnước=4200 j/kg.K; Cthép=460 j/kg.K. Nhiệt hóa hơi của nước Lnước=2,3.106 j/kg; nhiệt độ sôi của nước là 1000C; năng suất tỏa nhiệt của than: q=34.106 j/kg, = 3,14. BT 42. Dẫn m1 = 0,4 kg hơi nước ở nhiệt độ t1 = 1000C từ một nồi hơi vào một bình chứa m2=0,8kg nước đá ở t0= 00C. Hỏi khi có cân bằng nhiệt , khối lượng và nhiệt độ của nước ở trong bình khi đó là bao nhiêu ? Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg K; nhiệt hoá hơi của nước là L= 2,3.10 6J/kg và nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105 J/kg. (Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa). BT 43. Dùng một bếp dầu hỏa đun nóng 1 nồi đựng 1 kg nước đá ở - 20 0C. Sau 2 phút thì nước đá bắt đầu nóng chảy.Hỏi: a)Sau bao lâu nước đá nóng chảy hết ? b)Sau bao lâu nước bắt đầu sôi? c)Khối lượng dầu hỏa tiêu thụ từ đầu đến khi nước bắt đầu sôi nếu bếp tỏa nhiệt đều đặn và hiệu suất đun nóng nồi là 60%? Cho biết nước đá có nhiệt dung riêng là 2100 J/kg. độ; nhiệt nóng chảy = 336000J/kg; nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.độ, năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 4,6.107J/kg. BT 44. Một khối nước đá có khối lượng m1 = 2kg ở nhiệt độ t1 = - 50C . Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho khối nước đá để nó biến hoàn toàn thành thành hơi ở 1000C. Bỏ khối nước đó vào một xô nhôm chứa nước ở t2 = 500C. Sau khi có cân bằng nhiệt người ta thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết. Tính lượng nước ban đầu chứa trong xô? Cho biết xô nhôm có khối lượng m2 = 0,5 kg; nhiệt dung riêng của nước đá, nước và nhôm tương ứng là: 2100 J/kg.k; 4200 J/kg.k ; 880 J/kg.k; nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105 J/kg; nhiệt hóa hơi của nước là 2,3.106 J/ kg. BT45. Có hai bình cách nhiệt: bình 1 chứa 10 kg nước ở nhiệt độ 60 0C, bình 2 chứa 2 kg nước ở nhiệt độ 200C. Đầu tiên người ta rót một lượng nước ở bình 1 sang bình 2, khi có cân bằng nhiệt lại rót lượng nước như lúc đầu từ bình 2 sang bình 1. Khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ nước trong bình 1 là 580C. a. Tính khối lượng nước đã rót và nhiệt độ của bình thứ 2 khi có cân bằng nhiệt. b. Tiếp tục làm như vậy nhiều lần, tìm nhiệt độ mỗi bình.
  10. nmh358369@gmail.com BT 46. Cho một bình cách nhiệt chứa đầy nước ở nhiệt độ t 0 = 900C. Thả một viên nước đá có khối lượng m = 250 g ở nhiệt độ 00C vào bình thì có khối lượng nước bằng m trào ra khỏi bình. Sau khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ nước trong bình là t 1 = 560C. Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/(kg.K), nhiệt lượng mà mỗi kg nước đá cần thu vào để tan chảy hoàn toàn ở 0 0C là 336000 J. Coi rằng nước đá chỉ trao đổi nhiệt với phần nước còn lại trong bình. a) Tìm khối lượng nước ban đầu trong bình. b) Lần lượt thả tiếp từng viên nước đá như trên vào bình, viên tiếp theo thả sau khi nước trong bình đã cân bằng nhiệt. Tìm biểu thức nhiệt độ cân bằng trong bình sau khi thả vào bình viên nước đá thứ n mà nó bị tan hết. c) Hỏi từ viên thứ bao nhiêu thì nó không tan hết? BT 47. Cho hai bình cách nhiệt hoàn toàn với môi trường ngoài. Người ta đổ vào mỗi bình 300g nước, bình 1 nước có nhiệt độ +55,6 oC và bình 2 nước có nhiệt độ +30oC. Bỏ qua sự mất nhiệt khi đổ, khi khuấy và nhiệt dung của 2 bình. 1. Lấy ra 100g nước từ bình 1 đổ sang bình 2 rồi khuấy đều. Tính nhiệt độ của nước ở bình 2 khi cân bằng nhiệt. 2. Từ bình 2 (khi đã cân bằng nhiệt) lấy ra 100g nước đổ sang bình 1 rồi khuấy đều. Tính nhiệt độ của nước ở bình 1 khi cân bằng nhiệt và hiệu nhiệt độ giữa 2 bình khi đó. 3. Cứ đổ đi đổ lại như thế với cùng 100g nước lấy ra. Tìm số lần đổ từ bình 2 sang bình 1 để hiệu nhiệt độ của nước trong hai bình khi cân bằng nhiệt là 0,4oC. BT 48. Một ống nghiệm A hình trụ, đựng nước đá đến độ cao h 1 = 40 cm. Một ống nghiệm thứ hai B có cùng tiết diện đựng nước ở nhiệt độ t 1 = 40C đến độ cao h2 = 10 cm. Người ta rót nhanh hết nước ở ống B vào ống A và thấy: khi có cân bằng nhiệt mực nước trong ống A dâng cao thêm h1 = 0,2 cm so với lúc vừa rót xong. a. Tính nhiệt độ ban đầu của nước đá. b. Sau đó người ta nhúng ống A vào một ống nghiệm C có tiết diện gấp đôi đựng một chất lỏng đến độ cao h3 = 20 cm ở nhiệt độ t3 = 100C. Khi đã cân bằng nhiệt, độ cao mực nước trong ống A hạ xuống một đoạn h2 = 2,4 cm. Tính nhiệt dung riêng của chất lỏng trong ống C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bỏ qua nhiệt dung của các ống nghiệm Cho biết khối lượng riêng của nước, nước đá và chất lỏng trong ống C tương ứng bằng D1 = 1000 kg/m3; D2 = 900 kg/m3; D3 = 800 kg/m3. BT 49. Người ta thả một miếng đồng có khối lượng m 1 = 0,2kg đã được đốt nóng đến nhiệt độ t1 vào một nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là t 3 = 800C. Biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng của đồng và của nước lần lượt là c1 = 400J/(kg.K), D1 = 8900kg/m3, c2 = 4200J/ (kg.K), D2 = 1000kg/m3, nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.10 6J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường. 1. Xác định nhiệt độ ban đầu t1 của đồng
  11. nmh358369@gmail.com 2. Sau đó người ta thả thêm miếng đồng khối lượng m3 cũng ở nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng kế trên thì khi lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước trước khi thả miếng đồng m3. Xác định khối lượng đồng m3. BT 50. Một bình cách nhiệt chứa nước ở nhiệt độ t0 = 400C. Thả vào bình một viên bi kim loại có nhiệt độ t = 1200C, nhiệt độ nước trong bình sau khi cân bằng nhiệt là t1 = 440C. Tiếp theo gắp viên bi ra và thả vào bình viên bi thứ 2 giống như viên bi trước. Coi rằng chỉ có sự trao đổi nhiệt lượng giữa các viên bi và nước, bỏ qua sự hóa hơi của nước. 1. Xác định nhiệt độ cân bằng của nước trong bình sau khi thả viên bi thứ 2. 2. Gắp viên bi thứ hai ra và thả vào bình viên tiếp theo. Lặp lại cho đến viên bi thứ n thì nước trong bình bắt đầu sôi. Tìm n. BT 51. Một bình hình trụ, ban đầu chứa mn = 3kg nước ở 24oC. Người ta thả vào bình một cục nước đá có khối lượng mđ = 1,4kg đang ở 0oC. Biết chỉ có nước đá và nước trao đổi nhiệt với nhau; nhiệt dung riêng của nước là C n = 4200J/kg.K; nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg nước đá nóng chảy hoàn toàn ở 0 oC là 3,36.105J (3,36.105J/kg). Khi có cân bằng nhiệt, hãy tìm: a. Nhiệt độ của nước trong bình? Khối lượng nước trong bình? b. Độ chênh lệch giữa mực nước trong bình khi có cân bằng nhiệt so với khi chưa thả cục nước đá? Biết diện tích đáy trong của bình là S = 200cm 2; khối lượng riêng của nước là Dn = 1000kg/m3. BT 52. Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 2Kg nước ở 20 0C, bình thứ hai chứa 4Kg nước ở 600C. Người ta rót một ca nước từ bình 1 vào bình 2. Khi bình 2 đã cân bằng nhiệt thì người ta lại rót một ca nước từ bình 2 sang bình 1 để lượng nước trong hai bình như lúc đầu. Nhiệt độ ở bình 1 sau khi cân bằng là 21,950C. a/ Xác định lượng nước đã rót ở mỗi lần và nhiệt độ cân bằng ở bình 2. b/ Nếu tiếp tục thực hiện lần thứ hai, tìm nhiệt độ cân bằng ở mỗi bình. BT 53. Dùng một ấm điện loại 220V-1500W mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 220V không đổi để đun một lượng nước ở nhiệt độ ban đầu là 25oC. Khi đun, sau 5 phút thì nhiệt độ nước lên đến 50 oC. Ngay sau đó bị mất điện trong 7 phút, vì vậy nhiệt độ nước giảm xuống đến 40oC. Khi nhiệt độ nước còn 40 oC, lại có điện và tiếp tục đun cho đến khi nước sôi. Biết nhiệt lượng nước toả ra môi trường tỉ lệ thuận với thời gian; nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của ấm đun. a. Tính khối lượng nước đã đun. b. Thời gian cần thiết kể từ khi bắt đầu đun cho tới khi nước sôi. BT 54. Một khối nước đá khối lượng m1 = 2 kg ở nhiệt độ - 50C : 1. Tính nhiệt lượng cần cung cấp để khối nước đá trên biến thành hơi hoàn toàn ở 1000C ? Hãy vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến thiên nhiệt độ theo nhiệt lượng được cung cấp ? 2. Bỏ khối nước đá nói trên vào một ca nhôm chứa nước ở 50 0C. Sau khi có cân
  12. nmh358369@gmail.com bằng nhiệt người ta thấy còn sót lại 100g nước đá chưa tan hết. Tính lượng nước đã có trong ca nhôm biết ca nhôm có khối lượng mn = 500g . Cho Cnđ = 1800 J/kg.K; Cn = 4200 J/kg.K; Cnh = 880 J/kg.K ; λ = 3,4.105 J/kg; L = 2,3.106 J/kg BT 55. Có hai bình cách nhiệt: Bình thứ nhất chứa 5 lít nước ở nhiệt độ t 1 = 600C ; bình thứ hai chứa 1 lít nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Đầu tiên rót một lượng nước m từ bình thứ nhất sang bình thứ hai. Sau khi trong bình thứ hai đã đạt trạng thái cân bằng nhiệt, lại rót từ bình thứ hai sang bình thứ nhất một lượng nước m. Khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt thì nhiệt độ nước trong bình thứ nhất là t 3 = 590C. Cho khối lượng riêng của nước D = 1000 kg/m3. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của các bình và môi trường. Hỏi nhiệt độ của nước trong bình thứ hai khi đã đạt trạng thái cân bằng nhiệt là bao nhiêu? Tính khối lượng nước m. BT 56. Một cái ấm tích trong giỏ cách nhiệt chứa một ít nước ở nhiệt độ ban đầu là t1=200C. Rót thêm vào ấm 0,2 lít nước sôi rồi lắc cho ấm nóng đều lên thì thấy nhiệt độ của nước lúc này là t = 400C. Hỏi a. Để nhiệt độ của nước là 500C cần phải rót thêm bao nhiêu nước sôi nữa? b. Tại sao mỗi lần rót nước sôi ta lại phải lắc ấm? Từ đó giải thích tại sao người ta thường dùng đồng hoặc nhôm làm nhiệt lượng kế mà không dùng phích mặc dù phích cách nhiệt tốt hơn. BT 57. Trong hai nhiệt lượng kế có chứa hai chất lỏng khác nhau ở hai nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế, lần lượt nhúng đi nhúng lại vào nhiệt lượng kế 1 rồi vào nhiệt lượng kế 2. Số chỉ của nhiệt kế lần lượt là 80 0C; 160C; 780C; 190C. Hỏi: a. Đến lần nhúng tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu? b. Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy thì nhiệt kế sẽ chỉ bao nhiêu? BT 58. Một khối nhôm đặc, đồng chất hình lập phương cạnh a có khối lượng , nhiệt độ được đặt trong một bể mỏng hình trụ đứng có đáy là hình vuông cạnh b = 20cm. a) Đổ một lượng nước có khối lượng , nhiệt độ vào bể. Xác định nhiệt độ cân bằng của hệ. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là và . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và bể. b) Đổ thêm vào bể một phần nước có nhiệt độ và một phần dầu có nhiệt độ thì thấy độ cao của toàn bộ phần chất lỏng so với đáy bể là h = 15cm và nhiệt độ cân bằng của hệ là 330C. Xác định độ cao phần dầu trong bể. Biết khối lượng riêng của nhôm, nước và dầu lần lượt là , và , nhiệt dung riêng của dầu là , dầu nổi trên nước và không trộn lẫn vào nước. BT 59. Trong một bình nhiệt lượng kế hình trụ cách nhiệt có một lượng nước đang ở 800C. Người ta dùng dây chỉ níu một khối nước đá ở 0 0C chìm hoàn toàn xuống nước, lúc đó sức căng của sợi chỉ bằng 1N. Biết độ cao của mực nước lúc đầu bằng 62cm, sau khi nước đá tan hết mực nước cao 60cm.
  13. nmh358369@gmail.com 1) Tính khối lượng nước đá ban đầu. 2) Tính nhiệt độ nước trong nhiệt lượng kế khi đá tan hết. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường và sự hấp thụ nhiệt của nhiệt lượng kế. Biết khối lượng riêng , , nhiệt dung riêng của nước , nhiệt nóng chảy BT 60. Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 200C, bình 2 chứa m2 nước ở t2 = 600C. Người ta rót một lượng nước m = 100g từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót một lượng nước m như thế từ bình 2 sang bình 1. Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t’1 = 21,950C a. Tính lượng nước ban đầu m2 và nhiệt độ cân bằng t’2 của bình 2 b. Nếu tiếp tục thực hiện lần hai, tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình BT 61. Cho một khối nước đá có khối lượng m1 = 1,5 kg ở nhiệt độ - 50C : 1) Giả sử khối nước đá trên biến thành hơi hoàn toàn ở 1000C . Vẽ đồ thị biểu diễn quá trình biến thiên nhiệt độ theo nhiệt lượng được cung cấp . 2) Bỏ khối nước đá nói trên vào một xô nhôm nặng m2 = 1kg chứa m3 = 2kg nước ở 300C. Sau khi có cân bằng nhiệt người ta thấy còn sót lại 1 lượng đá chưa tan hết. Tính lượng nước đá chưa tan. Cho nhiệt dung riêng của nước đá; của nước ; của nhôm là C nđ = 1800 J/kg.K ; Cn = 4200 J/kg.K ; Cnh = 880 J/kg.K ; nhiệt nóng chảy riêng của đá là ; Nhiệt hóa hơi riêng của nước là L = 2,3.106 J/kg . Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh. BT 62. Ba quả nặng đồng chất có khối lượng lần lượt là 200g, 300g và 500g được nung nóng đến cùng nhiệt độ T. Thả quả nặng 200g vào bình chứa M(kg) nước có nhiệt độ ban đầu là t, đến khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước tăng thêm 4 0C. Sau đó thả tiếp quả nặng 300g vào nước, đến khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước lại tăng thêm 5,40C. Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình chứa và sự mất mát nhiệt do tỏa ra môi trường. a) Viết các phương trình cân bằng nhiệt cho các trường hợp trên. b) Nếu thả tiếp quả nặng 500g vào nước thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt tăng thêm bao nhiêu độ? BT 63 a) Lấy 1 lít nước ở t 1 = 250C và 1lít nước ở t 2 = 300C rồi đổ vào một bình đã chứa sẵn 10 lít nước ở t 3 = 140C, đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bình nước trong thời gian 2 phút. Xác định nhiệt độ của nước trong bình khi đã cân bằng nhiệt ? Biết rằng bình có nhiệt dung không đáng kể và được bọc cách nhiệt hoàn toàn với môi trường, nước có nhiệt dung riêng là c = 4200J/kg.độ, khối lượng riêng D = 1000kg/m 3. b) Tháo bọc cách nhiệt quanh bình, thay một lượng nước khác vào bình. Cho dây đốt vào bình hoạt động với công suất 100W thì nhiệt độ của nước trong bình ổn định ở t1 = 250C. Khi công suất dây đốt là 200W thì nhiệt độ của nước ổn định ở t2 = 300C. Không dùng dây đốt, để duy trì nước trong bình ở nhiệt độ t 3 = 140C, người ta đặt một ống đồng dài xuyên qua bình và cho nước ở nhiệt độ t 4 = 100C
  14. nmh358369@gmail.com chảy vào ống với lưu lượng không đổi. Nhiệt độ nước chảy ra khỏi ống đồng bằng nhiệt độ nước trong bình. Biết rằng công suất truyền nhiệt giữa bình và môi trường tỉ lệ thuận với hiệu nhiệt độ giữa chúng. Xác định lưu lượng nước chảy qua ống đồng ? BT 64. Có hai bình cách nhiệt đựng cùng một chất lỏng. Một học sinh lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 1 đổ vào bình 2 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng sau mỗi lần đổ là: t1=100C, t2=17,50C, t3 (bỏ sót không ghi), t4 = 250C. Hãy tìm nhiệt độ t3 và nhiệt độ t01 của chất lỏng ở bình 1. Coi nhiệt độ và khối lượng mà mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 1 là như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa chất lỏng với bình, ca và môi trường bên ngoài. BT 65. Trong một bình nhiệt lượng kế ban đầu có chứa m 0 = 400g nước ở nhiệt độ t0 = 250C. Người ta đổ thêm một khối lượng nước m 1 ở nhiệt độ tx vào bình thì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước là t1 = 200C. Cho thêm một cục nước đá khối lượng m2 ở nhiệt độ t2 = 100C vào bình thì cuối cùng trong bình có M = 700g nước ở nhiệt độ t3 = 50C. Tìm m1, m2, tx , biết: nhiệt dung riêng của nước c1 = 4200J/(kg.độ), nhiệt dung riêng của nước đá c 2 = 2100J/(kg.độ), nhiệt nóng chảy của nước đá = 336000J/kg. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của các chất trong bình với nhiệt lượng kế và môi trường.
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
9=>0