Đang tải... (xem toàn văn)
Trả lời - Nhiệt lượng mà một vật thu vào để nóng lên phụ thuộc vào ba yếu tố: khối lượng của vật, độ tăng nhiệt độ của vật và nhiệt dung riêng của chất cấu tạo nên vật.. t trong đó: Q [r]
(1)ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ II NĂM HỌC 2011– 2012 MÔN VẬT LÍ I/ LÍ THUYẾT Chương I: Cơ học 1/ Công suất là gì? viết công thức tính công suất? Giải thích các đại lượng có công thức? Trên động xe máy có ghi: 1000W điều này có ý nghĩa gì? Trên bóng đèn có ghi: 75W điều này có ý nghĩa gì? 2/ Khi nào vật có năng? bao gồm dạng lượng nào? Động vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Thế hấp dẫn vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Thế dần hồi vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Chương II: Nhiệt học 1/ Các chất cấu tạo nào ? 2/ Nguyên tử, phân tử chuyển động hay đứng yên ? Nêu mối quan hệ nhiệt độ và chuyển động các phân tử, nguyên tử 3/ Nhiệt vật là gì ? Có cách làm thay đổi nhiệt vật ? Nhiệt lượng là gì ? Nêu đơn vị nhiệt lượng 4/ Dẫn nhiệt là gì ? Cho ví dụ So sánh tính dẫn nhiệt chất rắn, chất lỏng và chất khí ? 5/ Đối lưu, xạ nhiệt là gì ? Cho ví dụ 6/ Nhiệt lượng cần thu vào để vật nóng lên phụ thuộc vào yếu tố nào ? Viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào và giải thích các đại lượng và đơn vị có mặt công thức ? Nhiệt dung riêng chất cho ta biết điều gì ? 7/ Trình bày nguyên lý truyền nhiệt ? Viết phương trình cân nhiệt II/ BÀI TẬP : A/ Bài tập định tính : 1/ Mô tả tượng chứng tỏ các chất cấu tạo từ các hạt riêng biệt, chúng có khoảng cách 2/ Tại nước hồ ao, sông, biển lại có không khí mặc dù không khí nhẹ nước nhiều 3/ Khi nhỏ giọt mực vào cốc nước Dù không khuấy lên để thời gian sau ta thấy toàn nước cốc đã có màu mực Giải thích 4/ Tại rót nước sôi vào cốc thuỷ tinh dày dể bị vỡ cốc mỏng ? Muốn cốc khỏi vỡ rót nước sôi thì làm nào ? 5/Vì các đèn dầu hay bếp dầu có các khe hở xung quanh Giải thích 6/ Nói nhiệt dung riêng nước là: cnuoc = 4200 J/kg.K Điều này có nghĩa là gì ? B/ Bài tập định lượng : 1/ Một ấm nhôm có khối lượng 0,5 Kg chứa lít nước 250C , muốn đun sôi ấm nước Hỏi cần cung cấp nhiệt lượng bao nhiêu ? (Cho biết cnước = 4200 J/kg.K ; cnhôm = 880 J/kg.K ) 2/ Người ta thả 600g sắt nhiệt độ 1000C vào 400g nước nhiệt độ 250C Tính nhiệt độ cân hỗn hợp sau quá trình trao đổi nhiệt Bỏ qua trao đổi nhiệt với thau nhôm và môi trường xung quanh Cho biết cnước = 4200 J/kg.K, csắt= 460 J/kg.K 3/ Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 2Kg nước từ nhiệt độ 200C Biết nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.k 4/ Cần cung cấp nhiệt lượng 59kJ để đun nóng miếng kim loại có khối lượng kg từ 200C đến 500C Hỏi miếng kim loại đó làm chất gì? 5/ Một miếng nhôm có khối lượng 0,5 Kg nhiệt độ 100 C nhúng vào nước, có cân nhiệt, nhiệt độ miếng nhôm hạ xuống còn 30 C a) Tính nhiệt lượng mà miếng nhôm đã toả ra? b) Tính nhiệt lượng nước đã thu vào? c) Biết nhiệt độ ban đầu nước là 250C Tính khối lượng nước cốc Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài và cốc (Cho biết cnước = 4200 J/kg.K ; cnhôm = 880 J/kg.K ) Lop8.net (2) 6/ Một công nhân khuôn vác 48 thùng hàng , thùng hàng phải tốn công là 15000 J Tính công suất người công nhân đó? 7/ Một người kéo vật từ giếng sâu 8m lên 20s Người đó phải dùng lực F = 180 N Tính công và công suất người kéo I ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ II NĂM HỌC 2011– 2012 MÔN VẬT LÍ I/ LÍ THUYẾT Chương I: Cơ học 1/ Công suất là gì? viết công thức tính công suất? Giải thích các đại lượng có công thức? Trên động xe máy có ghi: 1000W điều này có ý nghĩa gì? Trên bóng đèn có ghi: 75W điều này có ý nghĩa gì? Trả lời - Công suất xác định công thực trên đơn vị thời gian P A t ; Công thức tính công suất: đó, P là công suất (W A là công thực (J) t là thời gian thực công (s) - Trên động xe máy có ghi: 1000W điều này có ý nghĩa là động làm việc bình thường thì s nó thực công là 1000J - Trên bóng đèn có ghi: 75W điều này có ý nghĩa là 1s bóng đèn tiêu thụ phần điện là 75J 2/ Khi nào vật có năng? bao gồm dạng lượng nào? Động là gì? Động vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Thế hấp dẫn là gì? Thế hấp dẫn vật phụ thuộc vào yếu tố nào? Khi nào vật có Thế dần hồi? Trả lời - Khi vật có khả thực công học thì ta nói vật có Cơ tồn hai dạng động và - Cơ vật chuyển động mà có gọi là động Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động vật càng lớn - Cơ vật phụ thuộc vào vị trí vật so với mặt đất, so với vị trí khác chọn làm mốc để tính độ cao, gọi là hấp dẫn Vật có khối lượng càng lớn và càng cao thì hấp dẫn càng lớn - Vật đàn hồi bị biến dạng thì có Chương II: Nhiệt học 1/ Các chất cấu tạo nào ? Nêu mối quan hệ nhiệt độ và chuyển động các phân tử, nguyên tử Trả lời Các chất cấu tạo từ các hạt riêng biệt vô cùng nhỏ bé gọi là nguyên tử và phân tử Giữa các phân tử, nguyên tử có khoảng cách 2/ Nguyên tử, phân tử chuyển động hay đứng yên ? Nêu mối quan hệ nhiệt độ và chuyển động các phân tử, nguyên tử Trả lời - Các phân tử, nguyên tử chuyển động không ngừng - Nhiệt độ vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh 3/ Nhiệt vật là gì ? Nêu mối quan hệ nhiệt độ và nhiệt năng? Lop8.net Trả lời (3) - Nhiệt vật là tổng động các phân tử cấu tạo nên vật Đơn vị nhiệt là jun (J) calo (1 calo = 4,2 J) Nhiệt độ vật càng cao, thì các phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh và nhiệt vật càng lớn 4/ Có cách làm thay đổi nhiệt vật ? Lấy ví dụ? Trả lời - Có thể làm thay đổi nhiệt vật hai cách: thực công truyền nhiệt Nêu ví dụ minh họa cho cách làm biến đổi nhiệt năng, ví dụ như: Thực công: Cọ xát miếng đồng vào mặt bàn, ta thấy miếng đồng nóng lên Điều đó chứng tỏ, động các phân tử đồng tăng lên Truyền nhiệt: Thả thìa nhôm vào cốc nước nóng ta thấy thìa nóng lên, nhiệt thìa tăng chứng tỏ đã có truyền nhiệt từ nước sang thìa nhôm 5/ Nhiệt lượng là gì ? Nêu đơn vị nhiệt lượng Trả lời Nhiệt lượng là phần nhiệt mà vật nhận thêm hay bớt quá trình truyền nhiệt Đơn vị nhiệt lượng là jun (J) calo (1 calo = 4,2 J) 6/ Dẫn nhiệt là gì ? Cho ví dụ So sánh tính dẫn nhiệt chất rắn, chất lỏng và chất khí ? Trả lời Dẫn nhiệt là truyền nhiệt từ phần này sang phần khác vật từ vật này sang vật khác Nhúng đầu thìa nhôm vào cốc nước sôi, cầm tay cán thìa ta thấy nóng Điều đó chứng tỏ nhiệt lượng đã truyền từ thìa tới cán thìa hình thức dẫn nhiệt Chất rắn dẫn nhiệt tốt Trong chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt Chất lỏng và chất khí dẫn nhiệt kém 7/ Đối lưu, xạ nhiệt là gì ? Cho ví dụ Trả lời - Đối lưu là truyền nhiệt nhờ tạo thành dòng chất lỏng chất khí Đó là hình thức truyền nhiệt chủ yếu chất lỏng và chất khí Ví dụ minh hoạ đối lưu, chẳng hạn như: Khi đun nước, ta thấy có dòng đối lưu chuyển động từ đáy bình lên trên mặt nước và từ trên mặt nước xuống đáy bình Sự tạo thành gió: Mặt Trời làm nóng mặt đất Ở chỗ mặt đất bị nóng nhiều, lớp không khí gần mặt đất nóng lên, nở ra, nhẹ và bay lên Không khí các miền lạnh dồn tới chiếm chỗ, tạ thành dòng đối lưu tự nhiên, tức là tạo thành gió - Bức xạ nhiệt là truyền nhiệt các tia nhiệt thẳng Ví dụ minh hoạ xạ nhiệt, chẳng hạn như: Mặt trời hàng ngày truyền nhiệt lượng khổng lồ xuống Trái Đất xạ nhiệt Khi ta đặt bàn tay gần và ngang với ấm nước nóng, tay ta có cảm giác nóng Nhiệt đã truyền từ ấm nước nóng đến tay ta xạ nhiệt 8/ Nhiệt lượng cần thu vào để vật nóng lên phụ thuộc vào yếu tố nào ? Viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào và giải thích các đại lượng và đơn vị có mặt công thức ? Nhiệt dung riêng chất cho ta biết điều gì ? Nói nhiệt dung riêng nước là: cnuoc = 4200 J/kg.K Điều này có nghĩa là gì ? Trả lời - Nhiệt lượng mà vật thu vào để nóng lên phụ thuộc vào ba yếu tố: khối lượng vật, độ tăng nhiệt độ vật và nhiệt dung riêng chất cấu tạo nên vật - Viết công thức tính nhiệt lượng: Q = m.c t đó: Q là nhiệt lượng vật thu vào( J); m là khối lượng vật (kg) c là nhiệt dung riêng chất làm vật ( J/kg.K) t= t2 - t1 là độ tăng nhiệt độ (oC) - Nhiệt dung riêng chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1kg chất đó tăng thêm o C Lop8.net (4) - Nói nhiệt dung riêng nước là: cnuoc = 4200 J/kg.K Điều này có nghĩa là nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1kg chất đó tăng thêm 1oC là 4200 J 9/ Trình bày nguyên lý truyền nhiệt ? Viết phương trình cân nhiệt Trả lời Khi hai vật trao đổi nhiệt với thì: Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp Sự truyền nhiệt xảy nhiệt độ hai vật thì ngừng lại Nhiệt lượng vật này toả nhiệt lượng vật thu vào Phương trình cân nhiệt: Qtoả = Qthu vào đó: Qtoả = m.c t = m.c.(t1 – t2 ); Qthu vào = m.c t = m.c.( t2 – t1) II/ BÀI TẬP : A/ Bài tập định tính : Giải thích thả miếng đường vào nước khuấy lên, đường tan và nước có vị Trả lời Cũng chất khác, đường và nước cấu tạo từ hạt riêng biệt, nhỏ, mắt không nhìn thấy Những hạt đường và hạt nước này khuấy lên trộn lẫn với Vì vậy, uống nước cốc ta thấy có vị đường Giải thích trộn lẫn rượu với nước, thể tích hỗn hợp nước và rượu nhỏ tổng thể tích nước và rượu Trả lời Cũng chất khác, đường và nước cấu tạo từ hạt riêng biệt, nhỏ và chúng có khoảng cách Khi trộn lẫn, các hạt rượu đã xen vào khoảng cách các hạt nước và ngược lại Vì mà thể tích hỗn hợp rượu - nước giảm Giải thích nồi, xoong thường làm kim loại, còn bát đĩa, ấm chén lại thường làm sứ Trả lời Kim loại dẫn nhiệt tốt nên nồi hay xoong thường làm kim loại để dễ dàng truyền nhiệt đến thức ăn cần đun nấu Sứ dẫn nhiệt kém nên bát hay đĩa thường làm sứ để ta cầm không bị nóng Giải thích mùa Hè, mặc áo màu trắng mát mặc áo tối màu Trả lời Vì, áo sáng màu ít hấp thụ xạ nhiệt Mặt Trời còn áo tối màu hấp thụ mạnh Giải thích muốn đun nóng các chất lỏng và chất khí, người ta phải đun từ phía Trả lời Vì chất lỏng dẫn nhiệt hình thức đối lưu B/ Bài tập định lượng : 1/ Một ấm nhôm có khối lượng 0,5 Kg chứa lít nước 250C , muốn đun sôi ấm nước Hỏi cần cung cấp nhiệt lượng bao nhiêu ? (Cho biết cnước = 4200 J/kg.K ; cnhôm = 880 J/kg.K ) Giải Tóm tắt Giải m1 = 0,5 Kg Nhiệt lượng cung cấp cho nhôm để tăng nhiệt độ từ 250C đến 1000C là: c1 = 880 J/kg.K Q1 = m1.c1.(t - t1) = 0,5.880.(100 - 25) = 33000 (J) t1 = 250C Nhiệt lượng cung cấp cho nước để tăng nhiệt độ từ 250C đến 1000C là: Q2 = m2.c2.(t – t2) = 2.4200.(100 - 25) = 630000 (J) t = 1000C m2 = Kg Cần cung cấp nhiệt lượng để đun sôi ấm nước là cnước = 4200 J/kg.K Q = Q1 + Q2 = 33000 +630000 = 663000 (J) t2= 250C Đáp số: 663000 (J) Lop8.net (5) t= 1000C Q=? 2/ Người ta thả 600g sắt nhiệt độ 1000C vào 400g nước nhiệt độ 250C Tính nhiệt độ cân hỗn hợp sau quá trình trao đổi nhiệt Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh Cho biết cnước = 4200 J/kg.K, csắt= 460 J/kg.K Tóm tắt Giải m1 = 600g = 0,6 Kg Khi có cân nhiệt Nhiệt lượng sắt toả nhiệt lượng c1 = 460 J/kg.K nước thu vào nên ta có: Q1 = Q2 t1 = 100 C m1.c1.(t1 - t)= m2.c2.(t – t2) m c t m c t 0, 460.100 0, 4.4200 25 m2 = 400g= 0,4 Kg t 1 = = 31,2 0C cnước = 4200 J/kg.K m1.c1 m c 0, 460 0, 4.4200 t2= 250C t=? Đáp số: 31,2 0C 3/ Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 2Kg nước từ nhiệt độ 200C Biết nhiệt dung riêng nước là 4200J/kg.k Tóm tắt Giải m = 2kg Áp dụng công thức tính nhiệt lượng t1 = 20 C Q = m c t t2 = 1000C Nhiệt lượng cần truyền cho 2kg nước để tăng nhiệt độ từ 200C đến 1000C là: Q = m c t c = 4200J/kg.K Q = 4200 ( 100 – 20 ) = 672000 (J) …………… Đáp số: 672000 (J) Q = ? (J) 4/ Bài 25.3 (SBT – T33) Giải Nhiệt lượng miếng kim loại toả ra: Q1= m1.c1.t1= m1.c1(t1 – t) Nhiệt lượng nước thu vào: Q2= m2.c2.t2= m2.c2(t – t2) Nhiệt lượng toả nhiệt lượng thu vào: Q1=Q2 hay 0,4.c1(100-20) = 0,5.4190(20-13)=> c1= 0,5.4190(20 13) = 458(J/kg.K) 0,4(100 20) => Kim loại này là thép 5/ Một miếng nhôm có khối lượng 0,5 Kg nhiệt độ 100 C nhúng vào nước, có cân nhiệt, nhiệt độ miếng nhôm hạ xuống còn 30 C d) Tính nhiệt lượng mà miếng nhôm đã toả ra? e) Tính nhiệt lượng nước đã thu vào? f) Biết nhiệt độ ban đầu nước là 250C Tính khối lượng nước cốc Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài và cốc (Cho biết cnước = 4200 J/kg.K ; cnhôm = 880 J/kg.K ) Giải a) Nhiệt lượng miếng nhôm toả nhiệt độ hạ từ 1000C đến 300C là: Q2 = = m1.c1.(t - t1) = 0,5.880.(100 - 30) = 30800 (J) b) Khi có cân nhiệt thì nhiệt lượng nước thu vào nhiệt lượng miếng nhôm toả nên Q2 =Q2 =30800 (J) c) từ Q2 = m2.c2.(t – t2) m2 Q2 c2 (t t2 ) 30800 1,5(kg ) 4200(30 25) Lop8.net (6) 6/ Một công nhân khuôn vác 48 thùng hàng , thùng hàng phải tốn công là 15000 J Tính công suất người công nhân đó? Tóm tắt Giải t = h= 7200 s công suất người công nhân đó là A A = 48.15 000 J P P=? t = 48.15000 100 (W) 7200 Đáp số: 100 W 7/ Một người kéo vật từ giếng sâu 8m lên 20s Người đó phải dùng lực F = 180 N Tính công và công suất người kéo Tóm tắt t = 20 s S = 8m F = 180 N A =? P=? Giải Người kéo đã thực công là A = F.S = 180 = 1440 (J) công suất người công nhân đó là A t 1440 = 720 (W) 20 P Đáp số: 1440 J; 720 W Lop8.net (7)