b Môi trường ngoài hấp thụ một lượng nhiệt bằng 2/5 nhiệt lượng do ấm thu Biết nhiệt dung của nước và nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K, khối lượng riêng của Bài 3: Một thỏi đồng
Trang 1Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí 9 năm học 2012 -2013
(GVBM: Phan Mỹ Dung )
Phần Nhiệt học
Bài 1 : Có ba bình cách nhiệt đựng nước , khối lượng nước và nhiệt độ ban đầu của mỗi bình lần
nhiệt do môi trường xung quanh hấp thụ)
Bài 2: Cần cung cấp một nhiệt lượng là bao nhiêu để đun sôi một ấm nhôm có khối lượng 300g
a) Bỏ qua nhiệt lượng do môi trường ngoài hấp thụ
b) Môi trường ngoài hấp thụ một lượng nhiệt bằng 2/5 nhiệt lượng do ấm thu
Biết nhiệt dung của nước và nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K, khối lượng riêng của
Bài 3: Một thỏi đồng và một thỏi nhôm có cùng thể tích và cùng độ giảm nhiệt độ Biết nhiệt dung
riêng của đồng và nhôm lần lượt là 380J/Kg.K và 880J/Kg.K, khối lượng riêng của đồng và nhôm
a) So sánh nhiệt lượng tỏa ra của 2 thỏi
b) Tính nhiệt lượng tỏa ra của thỏi nhôm, biết nhiệt lượng tỏa ra của thỏi đồng là 624,8 kJ
c) Tính khối lượng của mỗi thỏi
Bài 4: Người ta thả một cục sắt khối lượng 2kg ở 1000C vào một xô nước chứa 4kg nước ở 300C Tính nhiệt độ trong xô nước khi đã có cân bằng nhiệt Cho nhiệt dung riêng của sắt là 460J/Kg.K
và của nước 4200J/Kg.K Nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh bằng 10% nhiệt lượng do sắt tỏa ra
Bài 5: Khi trộn rượu vào nước, sau khi cân bằng nhiệt người ta thu được một hỗn hợp 2,84kg ở
lượng tỏa ra môi trường xung quanh
Bài 6: Thả một khối đồng có khối lượng mđ ở nhiệt độ 50)C vào bình nước thì làm nhiệt độ nước
nhiệt độ sau cùng nước là bao nhiêu? Xem như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa các khối đồng và nước
Bài 7: Hai bình nước giống nhau chứa hai lượng nước như nhau: bình thứ nhất có nhiệt độ t1, bình
mỗi bình
Bài 8: Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa m1= 2kg nước ở nhiệt độ t1=800C, bình thứ hai
Bài 9: Ba bình nước giống nhau chứa ba lượng nước giống nhau và nhiệt độ ban đầu tương ứng
Trang 2Hỏi nhiệt độ ban đầu của mỗi bình là bao nhiêu? Xem sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa các lượng nước với nhau
Bài 10: Ba bình chứa nước có khối lượng nước tương ứng là: m1 = 2m2 = 3m3 và nhiệt độ ban đầu
ban đầu của mỗi bình là bao nhiêu? Xem sự trao đổi nhiệt chỉ xảy ra giữa các lượng nước với nhau
Bài 11: Một quả cầu bằng sắt được nung nóng đến ts0C Nếu thả quả cầu đó vào trong một bình
Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường xung quanh Tìm:
a) Khối lượng của quả cầu Biết nhiệt dung riêng của sắt và nước lần lượt là 460J/Kg.K và
4200J/Kg.K
b) Nhiệt độ ban đầu của quả cầu
Bài 12: Có một quả cầu bằng đồng có khối lượng 1kg đã được nung nóng đến tđ0C Nếu thả quả
Nêu nhận xét về kết quả đó Biết nhiệt dung riêng của đồng và nước lần lượt là 380J/Kg.K và 4200J/Kg.K
Bài 13: Một vật làm bằng kim loại được nung nóng đến nhiệt độ t0C Khi thả vào trong bình đựng
như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa vật và nước
Bài 14 : Một nhiệt lượng kế có khối lượng m(kg) ở nhiệt độ t1 = 230C cho vào nhiệt lượng kế một
nhất
Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đã đỗ thêm vào nhiệt lượng kế , biết nhiệt dung riêng của
nhôm 900 J/kg.K , nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K Bỏ qua sự mất mát nhiệt khác
Bài 15 : Người ta thả một khối đồng có khối lượng m1 = 0,2 kg đã được nung nóng đến nhiệt độ t1
nhiệt với nhiệt lượng kế và môi trường
lượng kế trên thì lập lại cân bằng nhiệt, mực nước trong nhiệt lượng kế vẫn bằng mực nước
Bài 16 : Một khối sắt có khối lượng m1, nhiệt dung riêng c1, nhiệt độ ban đầu t1 =1000C,Một bình
là bao nhiêu ? Giải bài toán trong từng trường hợp sau:
Trang 3a) Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình nước và môi trường xung quanh
trường xung quanh
Bài 17 : Người ta thả một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50g ở nhiệt độ 1360C vào một
130J/kg.K và 210J/kg.K bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài
Bài 18: Khi ta thả 5kg nhôm đã được nung nóng đến 1200C vào trong một chậu đựng 6 lít nước ở
và môi trường xung quanh thu bằng bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhôm tỏa ra? Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là 880J/Kg.K và 4200J/kg.K
Bài 19 : Có hai bình cách nhiệt : bình thứ nhất chứa 5 lít nước ở nhiệt độ t1 = 600C , bình thứ hai
hai sau khi trong bình thứ hai có sự cân bằng nhiệt , lại rót bình thứ hai sang bình thứ nhất một lượng nước m Khi đạt được cân bằng nhiệt thì nhiệt độ nước trong bình thứ nhất là
trường
Bài 20 : Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20 cm diện tích đáy trong là S1 = 100 cm2 đặt trên mặt
dưới của khối trụ song song và cách đáy trong của bình là x = 4 cm Nhiệt độ nước trong bình khi
của chất làm khối trụ là 2000J/kg.K
b) Phải đặt lên khối trụ một vật có khối lượng tối thiểu là bao nhiêu để khi cân bằng thì khối trụ chạm đáy bình
Bài 21 : Có hai ống hình trụ giống hệt nhau, ống thứ nhất đựng nước đá đến độ cao h1 = 40 cm,
bỏ qua sự co giãn vì nhiệt và sự trao đổi nhiệt với môi trường
Bài 22 : Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20cm, diện tích đáy trong là S1 = 100cm2 trên mặt bàn
qua sự nở vì nhiệt, sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh và với bình Biết khối lượng riêng
b) Phải đặt thêm khối trụ một vật có khối lượng tối thiểu là bao nhiêu để khi cân bằng thì khối trụ chạm đáy bình?
Trang 4Bài 23 : Một nhiệt lượng kế bằng đồng đồng được nước Một khối nước đá nặng 0,2 kg nổi trên
a) Tính thể tích của phần nước đá nổi trên mặt nước ,cho biết khối lượng riêng của nước đá và
đá tan thành nước, biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước
ờng và các bình
a) Hỏi nhiệt độ của nước trong bình thứ hai khi đã cân bằng nhiệt là bao nhiêu ?
b) Tính m
Bài 24 : Một thỏi nước đá có khối lượng m= 200g, ở -100C,
Bài 25: Người ta thả một cục nước đá có khối lượng 500g ở 00 C và chiếc cốc A có chứa 670 g
a) Hỏi cục nước đá có tan hết trong cốc B không ? Tại sao ?
b) Tính nhiệt độ cuối cùng của nước ở cốc B Biết nhiệt dung riêng của nước C = 4180 J/kg>k
trường bên ngoài
BÀI TẬP VỀ BẾP- HIỆU SUẤT
Bài 26: Một chậu đồng có khối lượng 500g đang đựng 5 lít nước ở 200C người thợ rèn nhúng một thỏi sắt có khối lượng 2kg được lấy từ trong bếp lò Nhiệt độ của chậu nước sau khi cân bằng nhiệt
4200J/Kg.K Tính nhiệt độ của bếp lò trong hai trường hợp:
a) Nhiệt lượng do môi trường xung quanh hấp thụ không đáng kể
b) Nhiệt lượng do môi trường xung quanh hấp thụ bằng 20% nhiệt lượng do thỏi sắt tỏa ra
Bài 27: Một nhiệt lượng kế có chứa 1 kg nước ở nhiệt độ 250C Người ta thả vào đó một hợp kim
thiếc lần lượt là 4200J/Kg.K, 880J/Kg.K và 230J/Kg.K Nhiệt lượng kế hấp thụ bằng 10% nhiệt lượng do nước hấp thụ
Bài 28: Để đun sôi một nồi nhôm có khối lượng 500g đựng 10 lít rượu ở 300C Người ta cung cấp cho nó một lượng nhiệt là 1800kJ Tính hiệu suất của bếp, biết nhiệt dung riêng của rượu và nhôm
Bài 29: Một bếp dầu dùng để đun sôi 1 lít nước ở 200C trong một ấm nhôm có khối lượng 200g Thấy sau 10 phút nước sôi (xem bếp dầu cung cấp nhiệt một cách đều đặn) Biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K Hỏi nếu bỏ qua nhiệt lượng do ấm nhôm thu thì sau bao lâu nước sẽ sôi
Trang 5Bài 30: Người ta dùng một bếp dầu để đun sôi 1 lít nước đựng trong một ấm nhôm có khối lượng
500g thì mất 10 phút Hỏi cũng dùng bếp dầu đó nhưng để đun sôi 5 lít nước thì mất thời gian bao lâu? Biết nhiệt do bếp cung cấp một cách đều đặn Nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là 880J/Kg.K và 4200J/Kg.K
Bài 31: Một bếp dầu có hiệu suất là 55% Hỏi khi đốt cháy hoàn toàn 0,15kg dầu hỏa thì đun sôi
Bài 32: một ấm nhôm có khối lượng 500g chứa 5 lít nước ở 200C
a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước nói trên Biết nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là 4200J/Kg.K và 880J/Kg.K
b) Tính lượng củi khô cần thiết để đun sôi lượng nước đó Biết rằng năng suất tỏa nhiệt của củi khô
Bài 33: Một bếp dầu dùng để đun nước Khi đun 2 lít nước ở 200C được đựng trong một ấm nhôm
có khối lượng 200g thì sau 10 phút nước sôi Biết bếp tỏ nhiệt một cách đều đặn Nhiệt dung riêng của nhôm, nước và năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa lần lượt là 880J/Kg.K, 4200J/Kg.K và
a) Tính nhiệt lượng thu vào của ấm nước trong một phút
( trong qua trình bay hơi nhiệt độ không thay đổi)
c) Tính hiệu suất của bếp biết để đun sôi lượng nước nói trên thie phải ddootss cháy hết 52g dầu hỏa
Bài 34Một ấm bằng nhôm có khối lượng 0,4kg chứa 0,5 lít nước ở 300C Để đun sôi nước người ta
1 Bếp dùng ở hiệu điện thế 220V, bỏ qua sự tỏa nhiệt của ấm và nước ra môi trường:
a) Tính thời gian cần để đun sôi nước
b) Khi nước bắt đầu sôi, nếu đun thêm 4 phút thì có bao nhiêu phần trăm lượng nước hóa hơi? 2.Bếp dùng ở hiệu điện thế 180V, hiệu suất của bếp và lượng nước trong ấm như lúc đầu, khi đó sau thời gian t = 293s kể từ lúc bắt đầu đun thì nước sôi Tính nhiệt lượng trung bình do ấm và nước tỏa ra môi trường trong mỗi giây
Bài 35 : Dùng một bếp dầu để đun sôi một lượng nước có khối lượng m1 =1 kg đựng trong một ấm
là : 4200J/kg.K; 880J/kg.K và nhiệt do bếp dầu tỏa ra một cách đều đặn
Bài 36 : Một châu nhôm khối lượng 0,5kg, đựng 2 kg nước ở 200,
ngoài ,
b) Thực ra trong trường hợp này , nhiệt lượng tỏa ra môi trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho chậu nước Tìm nhiệt độ thực của bếp lò
Trang 6c) Nếu tiếp tục bỏ vào chậu nước một thỏi nước đá có khối lượng 100g ở 00C, Nước đá tan hết không ? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống hoặc lượng nước đá còn sót lại nếu không tan
Bài 37: Dùng một bếp dầu đun sôi một lượng nước có khối lượng m1 = 1 kg, đựng trong một ấm
Bài 38 : Dùng một bếp điện để đun sôi một ấm nhôm, có khối lượng 0,5 kg chứa 2,5 lít nước ở
Cho rằng tỏa ra nhiệt ở môi trường không đáng kể
a) Tính nhiệt lượng thu vào của ấm nước
b) Cho hiệu suất của bếp là 56,49% , tính công suất của bêp
Bài 39 : một bếp dầu đun sôi một lít nước đựng trong ấm bằng nhôm khối lượng m2 = 300g, thì sau
và biết nhiệt do bếp dầu cung cấp một cách đều đặn
Bài 40 : Lấy 1 lít nước ở t1 = 25 0C và 1 lít nước ở t2= 300C rồi đổ vào một bình đã chứa sẵn 10 lít
trong thời gian 2 phút Xác định nhiệt động của nước trong bình 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
Bài 41: Một ôtô chạy với vận tốc v = 36km/h thì công suất máy phải sinh ra là P = 30kW Hiệu
suất máy là H = 40% Hãy tính lượng xăng cần thiết để xe đi được 100km Cho biết khối lượng
Bài 42: Một động cơ nhiệt làm việc trung bình 8h trong mỗi ngày với công suất P = 18kW Hỏi với
số xăng dự trữ là 5000lits thì động cơ làm việc được trong thời gian bao lâu? Biết hiệu suất của
CHÚC CÁC EM THÀNH CÔNG
Trang 7+
Phần điện
Bài 1: Ba điện trở R1, R2 và R3 (R2 = 2R1, R3 = 3R1) được mắc nối tiếp vào giữa hai điểm A,B
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB
Bài 2: Cho sơ đồ mạch điện như hình 1
Trong đó R1 = 4R2: R3 = 30
a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB Biết
khi K đóng Ampe kế chỉ 2,4A
kế chỉ 0,9A
Bài 3: Cho sơ đồ mạch điện như hình 2
Trong đó R4 = 10 ; R2 = 1,5 R3
a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB
chỉ 0,3A.(Điện trở của ampe kế và dây nối nhỏ không đáng kể)
Bài 4: Cho sơ đồ mạch điện như hình 3 Hiệu điện thế giữa hai
b) Tính R1 và R2 biết ampe kế chỉ 3A
Bài 5 : Hai bóng đèn có điện trở lần lượt là 24 và 36 Người ta mắc chúng song song với nhau vào hai điểm AB Hỏi phải đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế tối đa là bao nhiêu để cả hai đèn không bị cháy ? Biết rằng cường độ dòng điện tối đa mà cả hai đèn chịu đựng được là 0,5 A
Bài 6 : cho mạch điện như hình 4.biết rằng R2 =10 số chỉ ampe kế A và
dây nối nhỏ không đáng kể
Tính hiệu điện thế và cường độ dòng điện định mức và điện trở của đèn
K
A
Hình 1
A
B
K 1
K2
Hình 2
A
Hình 3
A1
A 2
R 1
R 2
A Hình 4
Trang 8Bài 7 : cho mạch điện như hình 5 , biết R1 = 20 ; R2 = R3 = 60,
điện trở của am pê kế và dây nối nhỏ không đáng kể Tính
a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB,
c) Hiệu điện thế giữa hai đầu AB
và dây nối có điện trở không đáng kể Xác định số chỉ của các am pe kế khi
a) K1 đóng, K 2 ngắt
b) K1 ngắt, K 2 đóng
c) K1, K2 đóng
Bài 9 : cho sơ đồ mạch điện như ( hình vẽ 7 ) Biết R1 = 6ôm ,R2 = 4 ôm , R3 = 20 ôm , R4 = 15 ôm
a) Tính điện trở tương đương của toàn đoạn mạch
b) Tìm cường độ dòng điện qua mạch chính và qua mỗi điện trở :
Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 9 V
Bài 10 : cho sơ đồ mạch như hình vẽ 8 biết R1 = 15 , R 2 = 9 , R 3 = 8 , R 4 =12 , R 5 = 4
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB
và cường độ dòng điện qua mạch chính và mỗi điện trở
Bài 11) cho mạch điện như hình vẽ hình 9
Biết R1 = =R3 = 20 , R2= 30 , R4 = 80
b) Khi K đóng Am pe kế chỉ 0,5 A
c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua các điện trở
B
+
A
K
A
B
A
+
Hình 9
A
B
R 1 R 2
A 2
K 1
R 3
R 4
Hình 6
K 2
R 1
5
Hình 8
Trang 9Bài 12 : Hai dây dẫn đồng chất , điện trở của dây thứ nhất lớn gấp 3 lần điện trở của dây thứ hai
, tiết diện của dây thứ hai lớn gấp hai lần tiết diện thứ nhất
a) Chiều dài dây nào lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần
b) Tính chiều của mỗi dây, biết tổng của chúng là 20m
a) So sánh điện trở của hai dây đó , biết dây Von fam dài gấp 10 lần dây Nicrom
b) Tính điện trở của mỗi dây biết khi mắc nối tiếp hai dây đó với nhau vào mạch có hiệu điện
thế 15 V thì cường độ dòng điện qua chúng là 0,6 A
Bài 14: Khối lượng của một cuộn dây đồng có tiết diện tròn là 890 g khi đặt vào hai đầu cuộn
dây một hiệu điện thế 17 V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 2,5 A Khối lượng riêng của
b) Đường kính tiết diện của dây đồng
Bài 15 : Cho mạch điện như hình vẽ 10 , biết R1 = 6 , R2 = 15, R3 = 4 , R4 = 10 ôm
AM pê kế chỉ 0,875 A Tính
a) Hiệu điện thế giữa hai đầu AB
b) Nối B và C bằng một sợi dây dẫn
Tính số chỉ của am pê kế lúc này là bao nhiêu
Bài 16 : cho một số điện trở r = 9 ôm , cần ít nhất bao nhiêu cái điện trở và mắc với nhau theo sơ
đồ như thế nào để được một mạch điện có điện trở tương đương có điện trở tương đương
bằng 14,4 ôm
Bài 17 : cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ 11 biết UAB = 15 V, R1 = 10 ôm, R2 = 15 ôm,
am pe kế
Bài 18: Cho mạch điện như hình vẽ 12 , biết R1 = R2 = R3 = 3 ôm , UAB = 18 V
a) Mắc vào hai điểm M và B một vôn kế có điện trở rất lớn
_
A
B
A +
R 3
R4
Hình 10
C
_
B
A +
R 3
N
A
B
A 2 +
-
Hình 11
Trang 10Tìm số chỉ của vôn kế
b) Mắc vào M và B một am pê kế có điện trở rất nhỏ
Tìm số chỉ của am pê kế và chiều dòng điện qua am pê kế
Bài 19: Cho mạch điện như hình vẽ 13
Điện trở của ampe kế không đáng kể ,
Các điện trở R1 = R2 = R4 = R5 = R3/2 = R6/2
Bài 20: Cho mạch điện bố trí như hình vẽ 14
Cho biết: Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
U = 40V,
R2 = 2R1 = 24, R6 = 30, R7 = 1
R3 = R4 = R5 = 20
Ampe kế có điện trở không đáng kể
Hãy xác định số chỉ của ampe kế
và chiều dòng điện
Bài 21: Cho mạch điện như hình vẽ 15
Các điện trở R1, R2, R3, R4
R1, R2, R3, R4.
Khi đó nếu ampe kế vào hai điểm M và N thì
Số chỉ ampe kế bằng bao nhiêu?
Bài 22: Cho mạch điện như hình vẽ 16
Hiệu điện thế đặt vào hai điếm A,B
đáng kế
dòng điện qua ampe kế
dòng điện qua ampe kế
Bài 23: Cho mạch điện như hình vẽ 17
các điện trở R1 = R5 = 1, R2 = R4 = 4,
A 2
A
R1 R2 R 3
B
R4 D R 5 C R 6
M N B
Hình 13
A
R 6
R1
R 5
B
A 1
R2 R 4
R 7
Q
Hình 14
R 3
M
A
R 1
B
R 4
N
Hình 15
R3 M
R 2
A
R1
B
R 4
N
Hình 16
R 3 M
R 2
A
A
R 1
B
R4
N
Hình 17
R3 M
R 2
R 5