BÀI 2. SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT LỎNG File

Do bốn bình cầu có cùng thể tích, có cắm các ống thủy tinh đường kính trong bằng nhau, mực chất lỏng trong ống dâng lên như nhau nên chất nào nở vì nhiệt nhiều hơn sẽ cần tăn[r]

(1)

CHƯƠNG 2: NHIỆT HỌC

CHỦ ĐỀ 1: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CÁC CHẤT BÀI 2: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT LỎNG Mục tiêu

 Kiến thức

+ Nêu ví dụ thực tế nở nhiệt chất lỏng + Mơ tả tượng nở nhiệt chất lỏng

+ Nêu nở nhiệt chất lỏng khác + Nêu đặc điểm nở nhiệt đặc biệt nước + So sánh nở nhiệt chất lỏng chất rắn  Kĩ

+ Vận dụng kiến thức nở nhiệt chất lỏng, giải thích số tượng đơn giản + Biết đọc bảng biểu để rút kết luận

(2)

2 I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1 Sự nở nhiệt chất lỏng

Chất lỏng nở nóng lên, co lại lạnh Nghĩa là:

- Khi tăng nhiệt độ:

+ Thể tích  V chất lỏng tăng

+ Khối lượng  m , trọng lượng  P chất lỏng không đổi

+ Khối lượng riêng  D , trọng lượng riêng  d chất lỏng giảm

- Khi giảm nhiệt độ:

+ Thể tích  V chất lỏng giảm

+ Khối lượng  m , trọng lượng  P chất lỏng không đổi

+ Khối lượng riêng  D , trọng lượng riêng  d chất lỏng tăng

2 Đặc điểm nở nhiệt chất lỏng

- Các chất lỏng khác nở nhiệt khác - Chất lỏng nở nhiệt nhiều chất rắn

Thể tích chất lỏng bình chưa tăng nhiệt độ

(3)

3 3 Sự nở nhiệt đặc biệt nước

- Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm

- Khi nhiệt độ tăng từ 4°C trở lên, nở nhiệt nước tuân theo quy luật nở nhiệt chất lỏng, tức nước nở

- Thể tích nước 4°C nhỏ nên khối lượng riêng nước 4°C lớn

Sự dãn nở đặc biệt nước

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA

II CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Các khái niệm nở nhiệt chất lỏng Sự nở

nhiệt chất lỏng

Nở Co lại Chất lỏng nở

nhiệt nhiều chất rắn tăng

giảm

không đổi

giảm

tăng

khơng đổi Thể tích, chiều dài

Khối lượng riêng, trọng lượng riêng Khối lượng, trọng lượng

Nóng lên Lạnh

Đặc điểm

Chất lỏng khác nở nhiệt

khác Sự nở đặc

biệt nước Thể tích

nước nhỏ

Khối lượng riêng, trọng lượng riêng lớn

Nước co lại Nước nở

Từ đến 4°C

4°C

(4)

4 Phương pháp giải

Bước 1: Xác định kiện cho (nhiệt độ, thể tích, loại chất lỏng ) yêu cầu đề

Bước 2: Dựa đặc điểm nở nhiệt:

+ Chất rắn tăng (giảm) thể tích tăng (giảm) nhiệt độ

+ Các chất lỏng khác nhau, nở nhiệt khác + Chất lỏng tăng thể tích nhiều chất rắn tăng nhiệt độ

Rút câu trả lời cho tốn nêu

Ví dụ:

Hãy mơ tả tượng xảy với mực nước ống đun nóng bình cầu giải thích

Hướng dẫn giải

Bước 1: Cho bình cầu chứa chất nước Yêu cầu mô tả tượng xảy đun nóng bình

Bước 2: Dựa đặc điểm nở nhiệt chất lỏng rút câu trả lời

Khi đun nóng bình cầu,

mực nước ống tụt xuống chút sau dâng lên dâng cao mức ban đầu

Vì bình thủy tinh tiếp xúc với lửa trước, nở làm cho nước ống tụt xuống Sau đó, nước nóng lên, nở Vì nước nở nhiệt nhiều bình cầu, nên mực nước ống lại dâng lên dâng cao mức ban đầu

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Hiện tượng sau xảy đun sôi 100ml nước?

A Khối lượng nước tăng B Trọng lượng nước tăng C Khối lượng riêng nước tăng D Khối lượng riêng nước giảm

Khi đun sôi 100ml nước, nhiệt độ tăng nên thể tích nước tăng mà khối lượng riêng D m V

  

 

  Thể tích

V nước tăng khối lượng m không đổi nên khối lượng riêng nước giảm Đáp án D

Ví dụ 2: So sánh nở nhiệt xăng gỗ

A Xăng nở nhiệt gỗ B Xăng gỗ nở nhiệt C Gỗ nở nhiệt nhiều xăng D Xăng nở nhiệt nhiều gỗ

Chất rắn nhiệt chất lỏng Xăng chất lỏng, gỗ chất rắn  Đáp án D Xăng nở nhiệt nhiều gỗ

(5)

5

- Khi tăng nhiệt độ:

+ Thể tích  V chất lỏng tăng

+ Khối lượng  m , trọng lượng  P chất lỏng không đổi + Khối lượng riêng D m

V

  

 

 , trọng lượng riêng

m d 10

V

  

 

  chất giảm - Khi giảm nhiệt độ:

+ Thể tích  V chất lỏng giảm

+ Khối lượng  m , trọng lượng  P chất lỏng không đổi + Khối lượng riêng D m

V

  

 

 , trọng lượng riêng

m d 10

V

  

 

  chất tăng.

Bài tập tự luyện dạng Bài tập

Câu 1: Chọn câu phát biểu sai A Chất lỏng co lại lạnh

B Độ giãn nở nhiệt chất lỏng khác C Khi nhiệt độ thay đổi thể tích chất lỏng thay đổi

D Chất lỏng nở nóng lên

Câu 2: Làm lạnh lượng nước từ 100°C 50°C Khối lượng riêng trọng lượng riêng nước thay đổi nào?

A Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng tăng

B Ban đầu khối lượng riêng trọng lượng riêng giảm sau bắt đầu tăng C Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng giảm

D Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng không đổi

Câu 3: Đổ đầy nước màu vào bình thủy tinh, nút bình thủy tinh nút cao su có ống thủy tinh xuyên qua nút Mực nước màu ống thủy tinh đặt tồn bình nước màu vào chậu nước đá?

A Hạ xuống B Không thay đổi

C Dâng lên D Mực nước dâng nhanh chảy

Câu 4: Đại lượng chất lỏng không đổi làm lạnh lượng chất lỏng đựng cốc thủy tinh từ 75°C xuống 25°C?

A Khối lượng B Khối lượng riêng C Thể tích D Trọng lượng riêng Câu 5: Các chất lỏng khác nở nhiệt………

A giống B không giống C tăng dần lên D giảm dần Câu 6: Kết luận sau nói nở nhiệt chất lỏng?

(6)

6

D Khối lượng riêng chất lỏng tăng nhiệt độ thay đổi

Câu 7: Hai bình A B có dung tích, chứa đầy chất lỏng có nhiệt độ ban đầu Đặt hai bình vào chậu nước nóng thấy mực nước bình A dâng cao bình B Kết luận sau nói chất lỏng chứa hai bình?

A Chất lỏng hai bình giống nhiệt độ chúng khác B Chất lỏng hai bình khác nhiệt độ chúng khác C Hai bình A B chứa loại chất lỏng

D Hai bình A B chứa hai loại chất lỏng khác

Câu 8: Đun nóng hai bình thủy đựng hai chất lỏng khác có thể tích, ban đầu có nhiệt độ Một bình đựng rượu, bình đựng thủy ngân Nếu đun khoảng thời gian với lửa giống

A thể tích rượu lớn thể tích thủy ngân B thể tích rượu nhỏ thể tích thủy ngân

C thể tích chất lỏng hai bình khơng thay đổi D thể tích chất lỏng hai bình tăng

Câu 9: Hiện tượng xảy đun nóng lượng chất lỏng?

A Khối lượng chất lỏng tăng B Thể tích chất lỏng tăng C Thể tích chất lỏng giảm D Khối lượng chất lỏng giảm Câu 10: Khi làm nóng lượng chất lỏng khối lượng riêng chất lỏng giảm

A khối lượng vật tăng thể tích vật giảm B thể tích vật tăng khối lượng vật giảm C khối lượng vật khơng đổi cịn thể tích tăng D khối lượng vật khơng đổi cịn thể tích vật giảm

Câu 11: Cho ba bình chứa có dung tích Bình chứa đầy nước, bình chứa đầy dầu, bình chứa đầy rượu Khi tăng thêm 50°C độ tăng thể tích chúng theo thứ tự 50cm ; 55cm ; 583 cm Trong ba chất nước, dầu, rượu cách xếp sau theo thứ tự từ chất dãn nở nhiệt nhiều đến chất dãn nở nhiệt nhất?

A Rượu - nước - dầu B Nước - rượu - dầu C Nước - dầu - rượu D Rượu - dầu - nước

Câu 12: Đổ đầy nước màu vào bình thủy tinh, nút bình thủy tinh nút cao su có ống thủy tinh xuyên qua nút Mực nước màu ống thủy tinh đặt tồn bình nước màu vào chậu nước nóng khoảng 80°C?

A Mực nước ống thủy tinh tăng lên B Mực nước không đổi

C Mực nước ống thủy tinh giảm xuống D Mực nước dâng lên hạ xuống liên tục

Câu 13: Ba ống nghiệm 1, 2, có dung tích chứa 20ml chất lỏng, nhiệt độ Ống chứa dầu, ống chứa nước, ống chứa rượu Tăng nhiệt độ ba ống nghiệm cho mực chất lỏng ống dâng lên giống Khi đó, ống có nhiệt độ thấp nhất?

(7)

7

C Ống D Ba ống có nhiệt độ giống

Câu 14: Chọn từ hay cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống câu sau

a Khi đun nóng lượng chất lỏng thể tích chất lỏng  1 ………, khối lượng chất lỏng  2 ………nên trọng lượng riêng chất lỏng  3 ………

b Khi nhiệt độ nước tăng từ 0°C đến 4°C, nước  4 ………thể tích nước  5 ……… Nước 4°C có  6 ………lớn

Câu 15: Mô tả tượng xảy cho bình thủy tinh hình vào chậu nước đá Giải thích?

Dạng 2: Giải thích tượng Phương pháp giải

Bước 1: Xác định kiện cho yêu cầu đề

Bước 2: Liên hệ nội dung kiến thức với tượng thực tế

Ví dụ: Tại két chứa dầu xe máy không nên đổ đầy?

Bước 1: Cho: Két chứa dầu không nên đổ đầy Yêu cầu: Giải thích

Bước 2: Liên hệ nội dung kiến thức với tượng thực tế

Nhiệt độ két dầu tăng động hoạt động làm dầu nở

Khi động hoạt động, két chứa dầu dầu nóng lên, nở Tuy nhiên, dầu nở nhiều thép nên đổ đầy dầu tràn ngồi

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Tại đựng chất lỏng chai, người ta không đổ thật đầy chai?

Nếu đổ đầy chất lỏng, nhiệt độ tăng thời tiết, trình vận chuyển Chất lỏng chai nở làm bật nắp chai tràn

Ví dụ 2: Hãy mơ tả tượng xảy nhúng bầu nhiệt kế vào nước nóng? Giải thích

(8)

8

xuống Sau đó, chất lỏng nhiệt kế nóng lên, nở Vì chất lỏng nở nhiệt nhiều chất rắn, nên mực chất lỏng nhiệt kế lại dâng lên dâng cao mức ban đầu

Ví dụ 3: Tại vừa ngồi trời nóng vận động mạnh mặt người lại đỏ hồng lên?

Vào lúc thời tiết nắng nóng vận động mạnh, mạch máu da giãn nở mạnh nhờ đó, lượng máu qua nhiều lúc bình thường Trên mặt người có nhiều mạch máu Mặt bị đỏ lên lượng máu đến da tăng lên

Câu 1: Tại đun nước, ta không nên đổ nước thật đầy ấm? A Làm bếp bị đè nặng

B Nước nóng thể tích nước tăng lên, tràn ngồi C Tốn chất đốt

D Lâu sôi

Câu 2: Khi đặt bình cầu đựng nước vào nước nóng, người ta thấy mực chất lỏng ống thủy tinh đầu tụt xuống ít, sau dâng lên cao mức ban đầu Điều chứng tỏ

A thể tích nước tăng nhiều thể tích bình B thể tích nước tăng thể tích bình C thể tích nước tăng, bình khơng tăng

D thể tích bình tăng trước, nước tăng sau tăng nhiều

Câu 3: Có hai bình giống hệt chứa đầy chất lỏng Một bình chứa rượu bình cịn lại chứa nước Khi đun nóng hai bình nhiệt độ nhau, hỏi lượng rượu hay nước tràn khỏi bình nhiều hơn? Biết rượu nở nhiệt lớn nước

A Nước tràn nhiều rượu B Nước rượu tràn C Rượu tràn nhiều nước D Không đủ sở để kết luận

Câu 4: Bật lửa đầy ga hộp đem phơi nắng dễ bị nổ Giải thích sao? A Vì phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga dạng lỏng giảm thể tích làm hộp bị nổ

B Vì phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga dạng khí tăng thể tích làm hộp bị nổ C Vì phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga dạng khí giảm thể tích làm hộp bị nổ D Vì phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga dạng lỏng tăng thể tích làm hộp bị nổ Câu 5: Dây đun bếp điện đặt đáy ấm

A đẹp

B tránh dây đun nở đun nước chiếm hết chỗ nước làm nước tràn ngồi

C nước nhanh nóng đun D nước chóng nguội đun xong

(9)

9

a Khi đun nước ta không nên đổ thật đầy ấm đun  1 ……… tăng lên làm cho nước ấm  2 ………và nước bị  3 ………ra

b Người ta khơng đóng chai nước thật đầy vận chuyển lưu trữ nhiệt độ  4 ………làm cho nước nở ra, đóng đầy nước khơng cịn chỗ để  5 ………nên chai nước  6 ………

Câu 7: Giải thích người ta khơng đổ đầy két nước xe ô tô? Câu 8: Theo em, với xe đổ đầy bình xăng quãng đường xe vào mùa đông hay mùa hè dài hơn? Tại sao?

Câu 9: Tại bình chia độ thường có ghi 20°C?

Dạng 3: Bài tập bảng số liệu nở nhiệt chất lỏng Phương pháp giải

Bước 1: Xác định kiện đề cho bảng số liệu

Bước 2: Phân tích liệu đề cho

Bước 3: Sử dụng liệu bảng biểu trả lời

Ví dụ: Độ tăng thể tích lít chất lỏng nhiệt độ tăng thêm 50°C

Chất lỏng (1 lít)

Thủy

ngân Rượu Dầu

hỏa Nước Độ tăng thể

tích (cm )

9 58 55 10,5

Bốn bình cầu có thể tích, có cắm ống thủy tinh đường kính hình

Tăng nhiệt độ bình mực chất lỏng ống dâng lên Sắp xếp nhiệt độ ban đầu chất theo thứ tự từ nhỏ tới lớn

Bước 1: So sánh độ tăng thể tích lít chất: 10,5 5558

Bước 2: Độ nở nhiệt chất từ tới nhiều: thủy ngân, nước, dầu hỏa, rượu

(10)

10

yêu cầu đề tăng thể tích lớn

Do bốn bình cầu có thể tích, có cắm ống thủy tinh đường kính nhau, mực chất lỏng ống dâng lên nên chất nở nhiệt nhiều cần tăng nhiệt độ Vậy nhiệt độ ban đầu chất theo thứ tự từ nhỏ tới lớn: Rượu, dầu hỏa, nước, thủy ngân

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Khi đun nóng chất lỏng tích khác từ 0°C đến 50°C ta thu bảng sau: Chất lỏng Thể tích 0°C (lít) Thể tích 50°C (lít)

Nước 5,0525

Thủy ngân 1,009

Rượu 15 15,87

Xăng 10 10,55

Vật liệu nở nhiệt nhiều nhất, nhất?

- Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 50°C + lít nước tăng thêm

0

V V 5, 0525

V 0, 0105l

V

 

   

+ lít nước thủy ngân tăng thêm 0

V V 1, 009

V 0, 009 l

V

 

   

+ lít nước rượu tăng thêm 0

V V 15,87 15

V 0, 058l

V 15

 

   

+ lít xăng tăng thêm 0

V V 10,55 10

V 0, 055l

V 10

 

   

Vậy rượu nở nhiệt nhiều nước nở nhiệt

Ví dụ 2: Dựa vào bảng ghi độ tăng thể tích 1000 cm số chất tăng thêm 50°C:

Chất Rượu Dầu Thủy ngân

Độ tăng thể tích (

cm ) 58 55

a Tính độ tăng thể tích lít rượu nhiệt độ tăng thêm 50°C b Tính thể tích lít dầu nhiệt độ tăng thêm 50°C

c Tính thể tích 0,2 lít thủy ngân nhiệt độ tăng thêm 100°C

(11)

11 a lít rượu tăng 50°C thể tích tăng thêm 58

cm

Vậy lít rượu tăng 50°C thể tích tăng thêm là: V 2.58 116 cm

  

b lít dầu tăng 50°C thể tích tăng thêm 55 cm Vậy lít dầu tăng 50°C thể tích tăng thêm là:

3

V 5.55 275cm 0, 275l

   

Thể tích dầu nhiệt độ tăng thêm 50°C là:

VV    V 0, 2755, 275l

c lít thủy ngân tăng 50°C thể tích tăng thêm cm lít thủy ngân tăng 1°C thể tích tăng thêm cm3

50 Vậy 0,2 lít thủy ngân tăng 100°C thể tích tăng thêm là:

3

0

9

V y.V t 0, 2.100cm 3, 6cm 0, 0036 l 50

 

   

Thể tích thủy ngân nhiệt độ tăng thêm 100°C là:

VV   V 0, 0, 0036 0, 2036

Lưu ý:

- Muốn so sánh độ nở nhiệt chất lỏng cần so sánh lít chất lỏng tăng t°C chất nở ra

- Độ tăng thể tích lít chất lỏng tăng t°C 0   V V V

V - Độ tăng thể tích 1dm tăng 1°C y 3  dm3

- Độ tăng thể tích

Vdm tăng thêm  t C:  3

V y V t dm

  

- Thể tích sau tăng: V V0 V dm 3 Bài tập tự luyện dạng

Bài tập

Câu 1: Cho bảng ghi độ tăng thể tích 1000 cm số chất tăng thêm 50°C:

Chất Rượu Dầu Thủy ngân Nước

Độ tăng thể tích (

cm ) 58 55 10,5

a Tính độ tăng thể tích lít rượu nhiệt độ tăng thêm 50°C b Tính thể tích 60 lít dầu nhiệt độ tăng thêm 40°C

c Tính thể tích lít nước nhiệt độ tăng thêm 80°C

d Tính thể tích 300ml thủy ngân nhiệt độ tăng thêm 100°C

Câu 2: Khi đun nóng chất lỏng tích khác từ 10°C đến 60°C ta thu bảng sau: Chất lỏng Thể tích 10°C (lít) Thể tích 60°C (lít)

(12)

12

Thủy ngân 2,018

Rượu 5,29

Xăng 1,055

Sắp xếp chất theo thứ tự nở nhiệt từ đến nhiều

Dạng 4: Bài tập liên quan đến dãn nở đặc biệt nước Phương pháp giải

Bước 2: Dựa đặc điểm nở nhiệt đặc biệt nước:

+ Tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích  V nước giảm

+ Tăng từ 4°C trở lên, nước nở ra, thể tích  V nước tăng

Rút kết luận cho yêu cầu tốn

Ví dụ: Chọn câu sai

A Tăng nhiệt độ từ 0°C lên 4°C, thể tích nước tăng

B Tăng nhiệt độ từ 0°C lên 4°C, thể tích nước giảm

C Giảm nhiệt độ từ 4°C xuống 0°C, thể tích nước tăng

D Thể tích nước 4°C nhỏ

Bước 1: Dữ kiện đề cho nở đặc biệt nước

Bước 2: Từ 0°C lên 4°C nước co lại, thể tích nước giảm  Đáp án A

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Tại mùa đông xứ lạnh cá sống nước hồ đóng băng?

Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm

Khi nhiệt độ tăng từ 4°C trở lên, nước nở

Do đó, thể tích nước 4°C nhỏ nên khối lượng riêng nước 4°C lớn chìm xuống đáy hồ Vì

vậy, mùa đơng xứ lạnh cá sống đáy hồ nước hồ đóng băng

Lưu ý:

Nước 4°C tích  V nhỏ Mà D m V

 nên nước 4°C có khối lượng riêng  D , trọng lượng riêng  d lớn

(13)

13

A Nước 0°C tích lớn B Nước 4°C tích lớn C Nước 4°C tích nhỏ D Nước 0°C tích nhỏ

Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm Khi nhiệt độ tăng từ 4°C trở lên, nước nở

 Thể tích nước 4°C nhỏ Đáp án C

Ví dụ 3: Nước trường hợp có trọng lượng riêng lớn

A Nước thể lỏng, nhiệt độ cao 4°C B Nước thể lỏng, nhiệt độ 4°C C Nước thể lỏng, nhiệt độ 0°C D Nước thể rắn, nhiệt độ 0°C

Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm Khi nhiệt độ tăng từ 4°C trở lên, nước nở

 Ở 4°C, thể tích nước nhỏ nhất, trọng lượng riêng nước lớn Đáp án B

Câu 1: Điều sau sai nói nở nhiệt chất lỏng? A Khi nhiệt độ thay đổi thể tích chất lỏng thay đổi B Khi nhiệt độ thay đổi khối lượng chất lỏng không đổi C Khi nhiệt độ tăng thể tích chất lỏng tăng

D Sự nở nhiệt nước khơng giống phần lớn chất lỏng khác

Câu 2: Đun nóng lượng nước đá từ 0°C đến 100°C Khối lượng thể tích lượng nước thay đổi nào?

A Khối lượng không đổi, ban đầu thể tích giảm sau tăng B Khối lượng tăng, thể tích khơng đổi

C Khối lượng tăng, thể tích giảm D Khối lượng khơng đổi, thể tích giảm

Câu 3: Khi nhiệt độ 4°C lượng nước xác định có

A khối lượng nhỏ B trọng lượng lớn C thể tích lớn D trọng lượng riêng lớn

Câu 4: Kết luận sau nói đóng băng nước hồ xứ lạnh? Về mùa đông, xứ lạnh

A nước đáy hồ đóng băng trước B nước hồ đóng băng trước C nước mặt hồ đóng băng trước D nước hồ đóng băng lúc

Câu 5: Kết luận sau nói khối lượng riêng khối lượng lượng nước 4°C?

(14)

14

Dạng 4: Bài tập tính thể tích chất lỏng nhiệt độ thay đổi Phương pháp giải

Bước 2: Cơng thức tính độ tăng (giảm) thể tích

V x.V

 

Trong V : độ tăng (giảm) thể tích chất lỏng

x: độ tăng (gỉảm) thể tích lít chất lỏng tăng (giảm) t C 

0

V : thể tích ban đầu

Bước 3: Tính thể tích sau tăng (giảm) nhiệt độ

VV  V Dấu “+” nhiệt độ tăng Dấu “–” nhiệt độ giảm

Bước 4: Thay số tính

Ví dụ: Một bình nóng lạnh chứa 50 lít 25°C Khi nhiệt độ tăng từ 25°C đến 95°C lít nước nở thêm 20cm Tính thể tích nước bình 95°C?

Bước 1: Cho: V0 50 lít, nhiệt độ tăng từ 25°C đến 95°C lít nước nở thêm 20

cm Yêu cầu: Tính V

Bước 2: Thể tích nước tăng thêm nhiệt độ bình 95°C:  V x.V0

Bước 3: Thể tích nước bình 95°C

VV  V

Bước 4: Thay số tính

Thể tích nước tăng thêm nhiệt độ bình 95°C:

3

V x.V 20.50 1000cm

    

Thể tích nước bình 95°C:

VV   V 50 51 

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 50°C lít rượu nở thêm 60cm Tính độ tăng thể tích 500 lít rượu ban đầu 0°C đun nóng tới 50°C?

Độ tăng thể tích 500 lít rượu ban đầu 0°C đun nóng tới 50°C là:

0

V x.V 60.500 30000cm 30

    

Lưu ý: - Thể tích tràn = Độ tăng thể tích chất lỏng - độ tăng thể tích chất rắn:

   

traøn ra chất lỏng chất rắn

V V V

Ví dụ 2: Một bình chứa 60 lít xăng nhiệt độ 10°C Tính thể tích xăng nhiệt độ 40°C Biết nhiệt độ tăng từ 10°C đến 40°C lít xăng tăng thêm 30

cm

Độ tăng thể tích 60 lít xăng ban đầu 10°C nóng tới 40°C là:

0

V x.V 30.60 1800cm 1,8

(15)

15 Thể tích xăng 60°C là: VV0  V 60 1,8 61,8

Ví dụ 3: Một ấm đun nước nhơm chứa đầy lít nước đun nóng từ 20°C lên tới 100°C Biết nhiệt độ tăng từ 20°C đến 100°C thể tích ấm nhơm tăng thêm 10

cm lít nước tăng thêm 25 cm Tính lượng nước tràn ngoài?

Độ tăng thể tích lít nước ban đầu 20°C nóng tới 100°C là:

chất lỏng 0chất lỏng

V x.V 25.5 125cm

   

Thể tích nước tràn ra: Vtràn ra  Vchất lỏng Vchất rắn 125 10 115cm 

Ví dụ 4: Khi nhiệt độ tăng thêm 1°C thể tích dầu tăng thêm 0,002 lần so với thể tích ban đầu 0°C Tính khối lượng riêng dầu 50°C, biết khối lượng riêng dầu 0°C 900kg/m3

Vì khối lượng riêng dầu 0°C 990kg/m3 Nên

m dầu 0°C có khối lượng 990kg Độ tăng thể tích dầu tăng từ 0°C lên 50°C:

0

V 0, 002V 50 0,1V

  

Thể tích dầu 50°C là: VV0  V V00,1V0 1,1V0 Khối lượng riêng dầu 50°C là: D m 990 900kg / m3

V 1,1

  

Câu 1: Một thùng dầu tích 15

dm 30°C Biết độ tăng thể tích 1000

cm dầu nhiệt độ tăng thêm 50°C 55

cm Hỏi thể tích thùng dầu 80°C?

A 15,825 dm B 15.055 cm C 1.582,5 cm D 15,528 dm

Câu 2: Khi nhiệt độ tăng từ 0°C đến 20°C lít rượu nở thêm 15cm Tính độ tăng thể tích lít rượu ban đầu 0°C đun nóng tới 20°C?

A 15cm B 60cm C 80cm D 300cm Câu 3: Một két nước tích 450 lít 20°C Biết độ tăng thể tích 1000

cm nước nhiệt độ tăng thêm 40°C 48

cm Hỏi thể tích két nước 60°C?

A 428,4 lít B 21,6cm C 22050cm D 471,6 lít

Câu 4: Một bình đun nước tích 200 lít 18°C Khi nhiệt độ tăng từ 18°C đến 95°C lít nước nở thêm 32 cm Hãy tính thể tích nước bình nhiệt độ lên đến 95°C?

Câu 5: Một thùng dầu vào tích 350 lít 45°C Khi nhiệt độ giảm từ 45°C xuống 0°C lít dầu co lại 48

cm Hãy tính thể tích thùng dầu đặt kho lạnh có nhiệt độ 0°C?

Câu 6: Một bình xăng xe khách 45 chỗ thép có dung tích 72 lít chứa đầy xăng Biết nhiệt độ tăng từ 15°C đến 35°C thể tích bình xăng thép tăng thêm 51

cm lít xăng tăng thêm 55

(16)

16

Câu 7: Khi nhiệt độ tăng thêm 1°C thể tích rượu tăng thêm 0,001 lần so với thể tích ban đầu 0°C Tính khối lượng riêng rượu 70°C, biết khối lượng riêng rượu 0°C 800kg/m3

Bài tập nâng cao

(17)

17 ĐÁP ÁN

Dạng Các khái niệm nở nhiệt chất lỏng

1-B 2-A 3-A 4-A 5-B 6-B 7-D 8-A 9-B 10-C

11-D 12-A 13-B Câu 8:

Rượu nở nhiệt nhiều thủy ngân Ban đầu bình thể tích, nhiệt độ nên tăng nhiệt độ thể tích rượu lúc sau lớn thể tích thủy ngân

Câu 11:

Khi tăng 50°C rượu nở nhiệt nhiều nhất, nước nở nhiệt 585550 Nên cách xếp theo thứ tự từ chất dãn nở nhiệt nhiều đến chất dãn nở nhiệt rượu, dầu; nước Câu 13:

Rượu nở nhiệt nhiều dầu, dầu nở nhiệt nhiều nước Nên chất rượu nở nhiệt nhiều Ban đầu ống chất lỏng có dung tích, sau tăng nhiệt độ, ống dâng lên giống chứng tỏ ống chứa rượu phải tăng nhiệt độ Vậy ống chứa rượu có nhiệt độ thấp

Câu 14:

a  1 tăng  3 giảm  5 giảm

 2 không đổi b  4 co lại  6 khối lượng riêng/trọng lượng riêng Câu 15:

Khi cho bình thủy tinh vào chậu đá, mực dầu ống tăng lên chút sau hạ xuống hạ thấp mức ban đầu

Vì bình thủy tinh tiếp xúc với chậu nước đá trước, co lại làm cho dầu ống tăng lên Sau đó, dầu lạnh đi, co lại Vì dầu nở nhiệt nhiều bình cầu, nên mực dầu ống co lại nhiều hạ xuống thấp mức ban đầu

Dạng Giải thích tượng

1-B 2-D 3-C 4-D 5-C

Câu 5:

Vì dây đun phía tiếp xúc với nước, làm nước nóng Nước nóng có khối lượng riêng nhỏ nước lạnh nên nhẹ nước lạnh di chuyển lên Phần nước lạnh phía ấm đun nước có khối lượng riêng lớn nước nóng, nặng chìm xuống Như ấm nước nhanh chóng nóng lên

Câu 6:

a  1 nhiệt độ  3 tràn  5 nở  2 nở b  4 tăng lên  6 bị bật nắp Câu 7:

Người ta không đổ đầy két nước xe ô tô đổ đầy động hoạt động, nóng lên Nước két nước nóng lên, nở bị tràn gây hỏng động

(18)

18

Quãng đường xe vào mùa đông dài quãng đường xe vào mùa hè đổ đầy bình xăng Vì mùa đơng, nhiệt độ giảm, xăng co lại Mùa hè, nhiệt độ tăng, xăng nở Vậy với lượng xăng nhau, thể tích xăng mùa đơng ln nhỏ thể tích mùa hè Khi số kim xăng nghĩa thể tích xăng bình lượng xăng bình vào mùa đơng nhiều lượng xăng bình vào mùa hè mùa đơng xe ln quãng đường dài so với mùa hè

Câu 9:

Vì thể tích bình phụ thuộc vào nhiệt độ Trên bình ghi 20°C nghĩa giá trị thể tích ghi bình nhiệt độ Khi đổ chất lỏng nhiệt độ khác 20°C vào bình giá trị đo khơng hồn tồn xác Tuy nhiên sai số nhỏ, không đáng kể thí nghiệm khơng địi hỏi độ xác cao

Dạng Bài tập bảng số liệu nở nhiệt chất lỏng Câu 1:

3

1000 cm 1 lít

a lít rượu tăng 50°C thể tích tăng thêm 58 cm

Vậy lít rượu tăng 50°C thể tích tăng thêm là:  V 5.58290cm3 0, 29 l b lít dầu tăng 50°C thể tích tăng thêm 55 cm

1 lít dầu tăng thêm 1°C thể tích tăng thêm 55 1,1cm3

50

Vậy 60 lít dầu tăng 40°C thể tích tăng thêm là:  V y.V t0 1,1.60.402640cm32, 64l Thể tích dầu nhiệt độ tăng thêm 40°C là: VV0  V 60 2, 64 62, 64 l

c lít nước tăng 50°C thể tích tăng thêm 10,5 cm lít nước tăng thêm 1°C thể tích tăng thêm 10,

0, 21cm

50 

Vậy lít nước tăng 80°C thể tích tăng thêm là:  V y.V t0 0, 21.4.8067, 2cm30, 672l Thể tích nước nhiệt độ tăng thêm 80°C là: VV0   V 0, 6724, 672 l

d Đổi 300ml0,3 lít

1 lít thủy ngân tăng 50°C thể tích tăng thêm cm lít thủy ngân tăng 1°C thể tích tăng thêm 0,18 cm3

50 

Vậy 0,3 lít thủy ngân tăng 100°C thể tích tăng thêm là:

0

V y.V t 0,18.0,3.100 5, 4cm 0, 0054l

     

Thể tích thủy ngân nhiệt độ tăng thêm 100°C là:

VV   V 0,3 0, 0054 0,3054 l Câu 2:

Khi tăng từ 10°C đến 60°C

1 lít nước tăng thêm

0

V V 20, 21 20

V 0, 0105dm

V 20

 

(19)

19

1 lít thủy ngân tăng thêm

0

V V 2, 018

V 0, 009 dm

V

 

   

1 lít rượu tăng thêm

0

V V 5, 29

V 0, 058dm

V

 

   

1 lít xăng tăng thêm

0

V V 1, 055

V 0, 055dm

V

 

   

Vậy xếp thứ tự nở nhiệt từ đến nhiều là: thủy ngân, nước, xăng, rượu 0, 0090, 01050, 0550, 058

Dạng Bài tập liên quan đến dãn nở đặc biệt nước

1-C 2-A 3-D 4-C 5-B

Câu 1:

Nước dãn nở nhiệt, đặc biệt tăng nhiệt độ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm, nên chất lỏng tăng nhiệt độ thể tích chất lỏng tăng;

Câu 2:

Tăng nhiệt độ 0°C đến 4°C, nước co lại, thể tích nước giảm, tăng từ 4°C đến 100°C, nước nở ra, thể tích nước tăng;

Câu 3:

Trọng lượng riêng d 10m V

 ; 4°C thể tích V nước nhỏ khối lượng m không đổi nên trọng lượng riêng  d lớn nhất;

Dạng Bài tập tính thể tích chất lỏng nhiệt độ thay đổi

1-A 2-B 3-D

Câu 1:

Đổi 3

1000cm 1dm

Tăng 1°C thể tích thùng dầu

dm tăng thêm y 55 1,1cm3 50

 

Độ tăng thể tích thùng dầu 15

dm 80°C là:

  3

0

V y.V t 1,1.15 80 30 825cm 0,825dm

      

Vậy thể tích thùng dầu 80°C là: VV0   V 15 0,825 15,825dm 3; Câu 2:

Độ tăng thể tích lít rượu 0°C đun nóng tới 20°C là: V 4.15 60cm

   ;

Câu 3:

Đổi

1000cm 1 lít

Tăng °C thể tích lít nước tăng thêm 48 y 1, 2cm

40

 

Độ tăng thể tích két nước 60°C:  

0

V y.V t 1, 2.450 60 20 21600cm 21, l

      

(20)

20 Câu 4:

Độ tăng thể tích nước bình nhiệt độ lên đến 95°C:

V 200.32 6400cm 6, l

   

Thể tích nước bình nhiệt độ lên đến 95°C: VV0  V 200 6, 4 206, 41; Câu 5:

Độ giảm thể tích dầu đặt kho lạnh có nhiệt độ 0°C:

V 350.48 16800cm 16,8 l

   

Thể tích dầu đặt kho lạnh có nhiệt độ 0°C: VV0  V 350 16,8 333, l Câu 6:

Độ tăng thể tích 72 lít xăng nhiệt độ tăng từ 15°C đến 35°C:

V 72.55 3960cm

  

Lượng xăng tràn ngoài:

tràn l r

V   V AV 3960 51 3909cm  Câu 7:

Vì khối lượng riêng rượu 0°C 800kg/ m3 Nên m3 rượu 0°C có khối lượng 800kg

Độ tăng thể tích rượu tăng từ 0°C lên 70°C:  V 0, 001V 700 0, 07V0 Thể tích rượu 70°C là: VV0  V V00, 07V0 1, 07V 0

Khối lượng riêng rượu 70°C là: D m 800 747, 66kg / m3 V 1, 07

  

Câu 8:

Đổi 1km 1000m

Độ tăng chiều dài cột nước km tăng °C là: l 1000.3,5 3500cm 35m    Vậy tăng nhiệt độ đại dương thêm 1°C mực nước biển dâng thêm 35 m

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP Bài 1: Chọn câu phát biểu sai

A. Chất lỏng co lại lạnh

B. Độ dãn nở nhiệt chất lỏng khác C. Khi nhiệt độ thay đổi thể tích chất lỏng thay đổi

D. Chất lỏng nở nóng lên

Hướng dẫn giải:

Độ dãn nở nhiệt chất lỏng khác khác

⇒ Đáp án B

Bài 2: Làm lạnh lượng nước từ 100oC 50oC Khối lượng riêng trọng lượng riêng nước thay đổi nào?

A. Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng tăng

B. Ban đầu khối lượng riêng trọng lượng riêng giảm sau bắt đầu tăng C. Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng giảm

D. Cả khối lượng riêng trọng lượng riêng không đổi

(21)

21

⇒ Đáp án A

Bài 3: Hai bình A B giống nhau, chứa đầy chất lỏng Ban đầu nhiệt độ chất lỏng hai bình Đặt hai bình vào chậu nước nóng thấy mực nước bình A dâng cao bình B Kết luận sau nói chất lỏng chứa hai bình?

A. Chất lỏng hai bình giống nhiệt độ chúng khác B. Chất lỏng hai bình khác nhau, nhiệt độ chúng khác

C. Hai bình A B chứa loại chất lỏng D. Hai bình A B chứa hai loại chất lỏng khác

Hai bình nhau, chứa lượng chất lỏng nhau, nhiệt độ ban đầu Khi cho vào nước nóng nước bình A dâng cao bình B → Chất lỏng bình A nở nhiều bình B → Hai chất lỏng nở khác → hai chất lỏng khác

⇒ Đáp án D

Bài 4: Đun nóng lượng nước đá từ 0oC đến 100oC Khối lượng thể tích lượng nước thay đổi nào?

A. Khối lượng không đổi, ban đầu thể tích giảm sau tăng B. Khối lượng khơng đổi, thể tích giảm

C. Khối lượng tăng, thể tích giảm D. Khối lượng tăng, thể tích khơng đổi

- Khối lượng không phụ thuộc vào nhiệt độ

- Với nước, nhiệt độ 4oC nước có khối lượng riêng lớn → thể tích nhỏ Do đó, nhiệt độ tăng từ 0oC đến 4oC thể tích giảm dần, nhiệt độ tăng từ 4oC đến 100oC thể tích tăng dần

⇒ Đáp án A

Bài 5: Chọn câu trả lời Có hai bình giống hệt chứa đầy chất lỏng Một bình chứa rượu bình cịn lại chứa nước Khi đun nóng hai bình nhiệt độ nhau, hỏi lượng rượu hay nước trào khỏi bình nhiều hơn? Biết rượu nở nhiệt lớn nước

A. Nước trào nhiều rượu B. Nước rượu trào C. Rượu trào nhiều nước D. Không đủ sở để kết luận

Khi đun nóng hai bình nhiệt độ nhau, lượng rượu trào khỏi bình nhiều lượng nước rượu nở nhiều nhiệt nước

⇒ Đáp án C

Bài 6: Kết luận sau nói đóng băng nước hồ xứ lạnh? Về mùa đông, xứ lạnh

A. nước đáy hồ đóng băng trước B. nước hồ đóng băng trước C. nước mặt hồ đóng băng trước D. nước hồ đóng băng lúc

Sự đóng băng nước hồ xứ lạnh nước mặt hồ đóng băng trước

⇒ Đáp án C

Bài 7: Các chất lỏng khác nở nhiệt ………

A. giống B. không giống C. tăng dần lên D. giảm dần

(22)

22

⇒ Đáp án B

Bài 8: Kết luận sau nói nở nhiệt chất lỏng? A. Chất lỏng co lại nhiệt độ tăng, nở nhiệt độ giảm

B. Chất lỏng nở nhiệt độ tăng, co lại nhiệt độ giảm C. Chất lỏng khơng thay đổi thể tích nhiệt độ thay đổi D. Khối lượng riêng chất lỏng tăng nhiệt độ thay đổi

Chất lỏng nở nhiệt độ tăng, co lại nhiệt độ giảm

⇒ Đáp án B

Bài 9: Khi đặt bình cầu đựng nước vào nước nóng, người ta thấy mực chất lỏng ống thủy tinh đầu tụt xuống ít, sau dâng lên cao mức ban đầu Điều chứng tỏ:

A. thể tích nước tăng nhiều thể tích bình B. thể tích nước tăng thể tích bình C. thể tích nước tăng, bình khơng tăng

D. thể tích bình tăng trước, nước tăng sau tăng nhiều

Khi đặt bình cầu đựng nước vào nước nóng, người ta thấy mực chất lỏng ống thủy tinh đầu tụt xuống ít, sau dâng lên cao mức ban đầu Điều chứng tỏ thể tích bình tăng trước, nước tăng sau tăng nhiều

⇒ Đáp án D

Bài 10: Kết luận sau nói khối lượng riêng khối lượng lượng nước 4oC?

A. Khối lượng riêng nhỏ B. Khối lượng riêng lớn

C. Khối lượng lớn D. Khối lượng nhỏ

Khối lượng khơng đổi cịn thể tích nước 4oC bé nên khối lượng riêng lớn

⇒ Đáp án B

FULL TÀI LIỆU DẠY HỌC VẬT LÝ CÓ TRÊN WEBSITE: THAYTRUONG.VN