Đang tải... (xem toàn văn)
Người ta thả vào cốc một cục nước đá khối lượng M đang ở nhiệt độ 00C thì cục nước đá chỉ tan được 1/3 khối lượng của nó và luôn nổi trong khi tan.. Khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của c[r]
(1)Trường THCS Trần Quý Cáp, Điện Bàn Đây là số đề tôi dạy bồi dưỡng học sinh giỏi cấp trường, xin giới thiệu với các thầy cô nghiên cứu Nếu có đề nào và hay xin trao đổi qua địa email: ngohuong764@yahoo.com.vn Xin cảm ơn ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI PHẦN NHIỆT Bài 1: Một người có chai nước cất để trên bàn phòng Một ngày mùa hè có nhiệt độ là 350C, người đó cần ít 200g nước cất có nhiệt độ 200C để pha thuốc tráng phim Người đó bèn lấy nước đá tủ lạnh để pha với nước cất Nước đá có nhiệt độ -100C và có khối lượng riêng D = 920kg/m3 Để có đúng 200g nước 200C, phải lấy bao nhiêu gam (g) nước cất và bao nhiêu g nước đá? Tủ lạnh đó cho viên nước đá có kích thước có kích thước 2x2x2cm và có thể dùng viên trọn vẹn Vậy người đó nên giải nào cho hợp lý nhất? Cho biết: Nhiệt dung riêng nước là C0 = 4,2kJ/kg.K, nước đá là C1 = 2,1kJ/kg.K Nhiệt nóng chảy nước đá 00C là λ = 335kJ/kg Bài 2: Người ta thả vào nhiệt lượng kế lý tưởng (NLK) chứa m1 = 0,5kg nước t1 = 100C cục nước đá có khối lượng m2 1kg t2 = -300C Tính nhiệt độ, thể tích hổn hợp sau cân thiết lập Ngay sau đó, người ta thả vào NLK cục nước đá khác 00C, nó có chứa cục đồng nhỏ có khối lượng m3 =10g, còn phần nước đá bao quanh cục đồng là m2’ = 0,2kg Hỏi cần phải rót thêm vào NLK bao nhiêu nước 100C để cục nước đá chứa đồng bắt đầu chìm xuống nước? Cho tốc độ tan các cục nước đá là Biết nhiệt dung riêng nước là Cn = 4200J/kgK; nước đá là Cnd = 2100J/kgK, khối lượng riêng nước là Dn = 1000kg/m3; nước đá là Dnđ = 900kg/m3; đồng là Dđ = 8900kg/m3; và nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 335000J/kg Bài 3: Lấy M = 1,5kg nước đổ vào bình đo thể tích Giữ cho bình nhiệt độ ban đầu 40C từ từ hơ nóng đáy bình, đồng thời khuấy nước Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ nước và theo dõi tăng thể tích nước thì thu bảng kết sau: Nhiệt độ t (00C) 20 30 40 Thể tích V (cm3) 1500.0 1503.0 1506.0 1512.1 Nhiệt độ t (00C) 50 60 70 80 Thể tích V (cm3) 1518.2 1526.0 1533.7 1543.2 Dùng các số liệu đó hãy tính khối lượng riêng nước các nhiệt độ đã cho Ngô Hường – GV Vật Lý Lop8.net (2) Trường THCS Trần Quý Cáp, Điện Bàn Thay bình thí nghiệm trên bình thủy tinh khối lượng m1 = 6,05g gồm hai phần có dạng hình trụ, tiết diện phần S1 – 100cm2, tiết diện phần trên S2 = 6cm2, chiều cao phần h1 = 16cm (hình) Khi bình chứa M = 1,5kg nước t0 = 800C thì thả vào bình lượng nước đá có khối lượng m2 = 960g 00C Xác định áp suất nước gây đáy bình hai trường hợp: a/ Trước thả nước đá vào b/ Sau thả nước đá vào và đã đạt nhiệt độ cân Đ1 h1 Cho NDR nước c1 = 4200J/kgK, thủy tinh c2 = 300J/kgK, NNC nước đá λ = 340.103 J/kg Bỏ qua dãn nở vì nhiệt các bình và trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh Bài 4: Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì Đổ vào nhiệt lượng kế ca nước nóng thì thấy nhiệt độ NLK tăng thêm 50C Sau đó lại đổ thêm ca nước nóng thì thấy nhiệt độ NLK tăng thêm 30C Hỏi đổ thêm vào NLK cùng lúc ca nước nóng nói trên thì nhiệt độ NLK tăng thêm bao nhiêu độ nữa? Bài 5: Một bình NLK nhôm khối lượng m1 = 200g chứa m2 = 400g nước nhiệt độ t1 = 200C Đổ thêm vào bình khối lượng nước nhiệt độ t2 = 50C Khi cấn nhiệt thì nhiệt độ nước bình là t = 100C Tìm m Sau đó người ta thả vào bình khối nước đá có khối lượng m3 nhiệt độ t3 = - 50C Khi cân nhiệt thì thấy bình còn lại 100g nước đá Tìm m3 Cho NDR nhôm là c1 = 880J/kgK, nước là c2 = 4200J/kgK; nước đá là c3 = 2100J/kgK Nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 3,4.105 J/kg Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường Bài 6: Trong cốc mỏng chưa m1 = 400g nước nhiệt độ t1 = 200C có viên nước đá với cùng khối lượng m2 = 20g và nhiệt độ t2 = -50C Hỏi: Nếu thả hai viên nước đá vào cốc thì nhiệt độ cuối cùng nước cốc bao nhiêu? Phải thả tiếp thêm vào cốc ít bao nhiêu viên nước đá để cuối cùng cốc có hổn hợp nước và nước đá? Biết nhiệt lượng cần thiết để cốc nóng thêm 10C là 250J Cho nhiệt dung riêng nước và nước đá là c1 = 4,2.103 J/kg.độ; c2 = 1,8.103 J/kg.độ Nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 3,4.105 J/kg Bỏ qua nhiệt tỏa vào môi trường Bài 7: Có bình nhôm khối lượng m0 = 260g, nhiệt độ ban đầu là t0 = 200C bọc kín lớp xốp cách nhiệt Cần cho bao nhiêu nước nhiệt độ t1 = 500C và bao nhiêu nước đá t2 = -20C vào bình để có M = 1kg nước t3 = 100C cân nhiệt Cho NDR nhôm là c0 = 880J/kg độ ; nước là c1 = 420J/kg độ; nước đá c2 = 210J/kg độ; Nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 3,35.105 J/kg Bỏ lớp xốp cách nhiệt đi, nhúng dây đun điện có công suất không đổi P = 130W vào bình chứa nước nói trên và đun lâu thì nước bình không sôi a/ Giải thích sao? b/ Nếu sau đó bỏ dây đun thì sau khoảng thời gian bao lâu nhiệt độ nước bình giảm 10C? Ngô Hường – GV Vật Lý Lop8.net (3) Trường THCS Trần Quý Cáp, Điện Bàn Bài 9: Một cốc hình trụ, khối lượng m, đó chứa lượng nước có khối lượng m nhiệt độ t1 = 100C Người ta thả vào cốc cục nước đá khối lượng M nhiệt độ 00C thì cục nước đá tan 1/3 khối lượng nó và luôn tan Rót thêm lượng nước có nhiệt độ t2 = 400C vào cốc Khi cân nhiệt thì nhiệt độ cốc lại là 100C, còn lại nước cốc có chiều cao gấp đôi chiều cao mực nwocs sau thả cục nước đá Hãy xác định NDR chất làm cốc Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh, dãn nở nhiệt nước và cốc Biết NDR nước là c = 4,2.103 J/kg độ, nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 336.103 J/kg Bài 10: Trong bình nhiệt lượng kế ban đầu có chứa m0 = 400g nước nhiệt độ t0 = 250C Người ta đổ thêm khối lượng nước m1 nhiệt độ tx vào bình thì cân nhiệt, nhiệt độ nước là t1 = 200C Cho thêm cục nước đá khối lượng m2 nhiệt độ t2 = -100C vào bình thì cuối cùng bình có M = 700g nước nhiệt độ t3 = 50C Tìm m1; m2; tx Biết nhiệt dung riêng nước và nước đá là c1 = 4,2.103 J/kg.độ; c2 = 2,1.103 J/kg.độ Nhiệt nóng chảy nước đá là λ = 3,36.105 J/kg Bỏ qua trao đổi nhiệt các chất bình với nhiệt lượng kế và môi trường Ngô Hường – GV Vật Lý Lop8.net (4)