Giữ nguyên vị trí các điện trở, hoán vị am pe kế và nguồn điện U

Một phần của tài liệu Cấu trúc đề thi học sinh giỏi và bộ bài tập Cơ- Nhiệt- Điện- Quang môn Vật Lí lớp 9 (Trang 27 - 36)

Bài 92 : Có một số điện trở r = 5 ôm, Hỏi phỉ dùng tối thiểu bao nhiêu Điện trở r để mắc thành mạch điện có điện trở tương là :

a) 3 ôm, b) 6 ôm,

Bài 93 : Có hai loại điện trở 2 ôm, và 5 ôm, hỏi phải dùng mỗi loại bao nhiêu để ghép chúng nối tiếp nhau ta có điện trở tương của mạch là 30 ôm,

Bài 94 : Có ba loại điện trở 5 ôm, 3 ôm, 1/3 ôm, tổng ba điện trở này là 100 chiếc . Hỏi phải dùng mỗi loại bao nhiêu chiếc để khi ghép nối tiếp chúng nối tiếp nhau ta có điện trở tương đương mạch là 100 ôm,

Bài 95 : Có n bóng đèn loại 3V -3W khi chúng mắc thành hai dãy hay ba dãy song song đều nhau vào hiệu điện thế U không đổi, thì cần một điện trở phụ nối tiếp vào bộ bóng R= =36 ôm, để chúng sáng bình thường .Xác định số bóng đèn tối đa để có thể thắp sáng chúng bình thường khi chỉ ghép một dãy nối tiếp vào hiệu điện thế U Bài 96 : Người ta cần mắc một bộ bóng đèn gồm 36 chiếc loại 3 V – 3W, vào nguồn điện vào hiệu điện thế U = 36V.bằng một dây dẫn có điện trở R = 4 ôm,

a) Các đèn phải ghép như thế nào để công suất tiêu thụ trên mỗi đèn là như nhau b) Có cách ghép nào cho công suất tiêu thụ trên mỗi đèn chư nhau và lớn nhất ? bỏ

qua điện trở dây nối của của các đèn

Bài 97: Người ta đun một ấm nước bằng một bếp điện . Hiệu suất bếp là 100% . Ấm tỏa nhiệt ra không khí trong đó nhiệt lượng hao phí tỉ lệ thuận với thời gian đun . khi hiệu điện thế U1 = 200V, thì sau 5 phút nước sôi ; khi hiệu điện thế U2 = 100V thì sau 25 phút nước sôi ; hỏi nếu U3 = 150 V thì sau bao lâu nước sôi ?

Bài 98 : Cho mạch điện như hình vẽ 75 , biết R2 =R4 . Nối A và B với nguồn điện với hiệu điện thế U = 120V, thì I3 = 2A, UCD = 30 V; lấy nguồn đó ra khỏi A,B, mắc vào C và D thì U’

AB= 20 V. Tính R1,R2,R3

Bài 99: Dùng một ấm điện đun nước .

Nếu nối ấm điện với hiệu điện thế U1 =110V, thì sau t1 =18 phút nước sôi , với hiệu điện thế U2 = 132 V thì nước sẽ sôi sau thời gian t2 = 12 phút , Hỏi sau bao lâu nước

sôi nếu ấm điện được mắc vào hiệu điện thế U3 = 150V, biết rằng nhiệt lượng hao phí tỉ lệ thuận với thời gian đun và xem điện trở của ấm điện không đổi ,

Bài 100: Một dây dẫn khi có dòng điện I1= 1 A, đi qua thì nóng lên đến t1 = 600C, khi có dòng điện I2 = 2A, đi qua thì nóng lên đến t2 = 1500C . Tìm nhiệt độ dây dẫn khi có dòng điện I3 =4A, thì nhiệt độ dây dẫn bằng bao nhiêu . Coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với sự chêch lệch nhiệt độ giữa dây và môi trường , nhiệt đọ môi trường không đổi

C. Phần Nhiệt học

Bài 1 : Có ba bình cách nhiệt đựng nước , khối lượng nước và nhiệt độ ban đầu của mỗi bình lần lược là : m1; t1; m2; t2 ; và m3; t3 : Ta đổ hoàn toàn nước ở bình thứ nhất và bình thứ hai vào bình thứ ba thì nhiệt độ của hỗn hợp sau khi cân bằng nhiệt là 450C. Tìm t1; t2

; t3, biết m1 = 2m2 = 4m3, t1=2t2=4t3. Từ đó cho biết nước ở trong bình nào là tỏa nhiệt hay thu nhiệt. (bỏ qua sự mất mát 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 đựng 10 lít nước ở 250C trong hai trường hợp:

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 nước là 1000Kg/m3.

Bài 3: 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 lần lượt là 2500J/Kg.K và 880J/Kg.K. Khối lượng riêng của rượu là 800Kg/m3, nhiệt đọ sôi của rượu là 800C.

Bài 4: 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.

Bài 5: 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 lần lượt là 8900Kg/m3 và 2700Kg/m3.

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

hợp kim nhôm và thiếc có khối lượng 900g đã dược nung nóng tới 800C. Nhiệt đọ sau klhi cân bằng nhiệt là 300C. Tính khối lượng của nhôm và thiết có trong hỗn hợp. Biết nhiệt dung riêng của nước, nhôm, 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 7: 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 8: Hai bình nước giống nhau chứa hai lượng nước như nhau: bình thứ nhất có nhiệt độ t1, bình thứ hai có nhiệt độ t2 = 3/2t1 sau khi trộn lẫn với nhau và có sự cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của hỗn hợp là 250C bỏ qua nhiệt lượng do môi trường và bình hấp thụ. Tính nhiệt độ ban đầu t1 và t2 của mỗi bình.

Bài 9: Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa m1= 2kg nước ở nhiệt độ t1=800C, bình thứ hai chứa m2 = 1kg nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Nếu rót từ bình một sang bình hai và để bình hai có nhiệt độ ổn định là t1’. Rồi lại rót m kg từ bình hai sang bình một. Nhiệt đọ cân bằng của bình một lúc này là t2’’ = 750C. Tính nhiệt độ cân bằng của t1’ và khối lượng nước m đã rót mỗi lần.

Bài 10: 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 là 300C. Biết nhiệt dung riêng của đồng, sắt, nước lần lượt là 380J/Kg.K, 460J/Kg.K và 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. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

b) Nhiệt lượng do môi trường xung quanh hấp thụ bằng 20% nhiệt lượng do thỏi sắt tỏa ra.

Bài 11: Khi trộn rượu vào nước, sau khi cân bằng nhiệt người ta thu được một hỗn hợp 2,84kg ở nhiệt độ 300C. Tính khối lượng của nước và rượu có trong hỗn hợp. Biết nhiệt độ ban đầu và nhiệt dung riêng của rượu và nước lần lượt là 700C, 200C và 2500J/Kg.K, 4200J/Kg.K. Bỏ qua nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh.

Bài 12: Thả một khối đồng có khối lượng mđ ở nhiệt độ 50)C vào bình nước thì làm nhiệt độ nước tăng từ 200C đến 300C. Thả tiếp vào đó một khối đồng thứ hai có khối lượng mđ’

= 2mđ ở 1000C thì nhiệt độ sau cùng nước là bao nhiêu? Xem như chỉ có sự trao đổi nhiệt giữa các khối đồng và nước.

Bài 13: Ba bình nước giống nhau chứa ba lượng nước giống nhau và nhiệt độ ban đầu tương ứng của các bình là: t1=2, t2=3t3. Sau khi trộn đều vào nhau thì nhiệt cuối cùng của hỗn hợp là 370C. Hỏi 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 14: Ba bình chứa nước có khối lượng nước tương ứng là: m1 = 2m2 = 3m3 và nhiệt độ ban đầu là: t1 = 2, t2 = 3t3. Sau khi trộn đều vào nhau thì nhiệt cuối cùng của hỗn hợp là 490C. Hỏi 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 15: 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 16: Một quả cầu bằng sắt được nung nóng đến ts0C. Nếu thả quả cầu đó vào trong một bình cách nhiệt đựng 5kg nước ở 00C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng là t1 = 4,20C. Còn nếu thả quả cầu đó vào bình cách nhiệt đựng 4kg nước ở 250C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng là t2 = 28,90C. 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 17: Có một quả cầu bằng đồng có khối lượng 1kg đã được nung nóng đến tđ0C. Nếu thả quả cẩu đó vào bình chứa 2 lít nước ở 200C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng khi có sự cân bằng nhiệt là t1 = 350C. Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra môi trường xung quanh. Hỏi, nếu thả quả cầu đó vào bình chứa 3 lít nước ở 250C thì nhiệt độ cuối cùng t2 của chúng khi có sự cân bằng nhiệt là bao nhiêu? 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 18: Một vật làm bằng kim loại được nung nóng đến nhiệt độ t0C. Khi thả vào trong bình đựng 6 lít nước ở t1 = 100C thì nhiệt độ cuối cùng của chúng là t = 290C. Hỏi nếu thả vật đó vào trong bình đựng 10 lít nước ở nhiệt độ t2 là bao nhiêu để cho nhiệt độ cuối cùng cũng bằng 290C. Xem như chỉ cóp sự trao đổi nhiệt giữa vật và nước.

Bài 19: Khi ta thả 5kg nhôm đã được nung nóng đến 1200C vào trong một chậu đựng 6 lít nước ở 300C thì nhiệt độ của chậu nước sau khi cân bằng nhiệt là 400C. Hỏi nhiệt lượng hao phí do chậu 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 20: Một bếp dầu có hiệu suất là 55%. Hỏi khi đốt cháy hoàn toàn 0,15kg dầu hỏa thì đun sôi được bao nhiêu lít nước? Biết nhiệt độ ban đầu của nước là 200C, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K và năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 44.106J/kg.

Bài 21: 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 riêng của xăng D = 800kg/m3, năng suất tỏa nhiệt của xăng q = 4,6.107J/kg.

Bài 22: 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 động cơ là H = 20%, khối lượng riêng và năng suất tỏa nhiệt của xăng lần lượt là D = 700kg/m3 và q = 4,6.107J/kg.

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 là 107J/kg và hiệu suất của bếp là 25%.

Bài 24: 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 44.106J/kg.

a) Tính nhiệt lượng thu vào của ấm nước trong một phút.

b) Tính thời gian cần thiết để đun lượng nước đó từ 200C cho đến khi bay hơi hoàn toàn. Biết cứ 1kg nước bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ sôi 1000C thì cần phải cung cấp một lượng nhiệt là 2,3.106J. ( 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 25 : Một nhiệt lượng kế bằng đồng đồng được nước . Một khối nước đá nặng 0,2 kg nổi trên mặt nước . Tất cả ở 00C

a) Tính thể tích của phần nước đá nổi trên mặt nước ,cho biết khối lượng riêng của nước đá và nước lần lược là 0,92 kg/cm3 và 1000kg/m3

b) Cho vào nhiệt lượng kế một miếng nhôm có khối lượng 100g ở 1000C Tính khối lượng nước đá tan thành nước, biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là 3,4.105> Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh

Bài 26 : 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 nước ở nhiệt độ t3 = 140C, đồng thời cho một dây đốt hoạt động với công suất 100W vào bình nước 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 dung riêng là 4200 J/kg.K khối lượng riêng là 1000kg/m3

Bài 27 : Một nhiệt lượng kế có khối lượng m(kg) ở nhiệt độ t1 = 230C cho vào nhiệt lượng kế một khối lượng m(kg) nước ở nhiệt độ t2 . Sau khi hệ cân bằng nhiệt độ của nước giảm đi 90C .Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2 kg chất lỏng khác( không có tác dụng hóa học với nước) ở nhiệt độ t3 =450C , khi có cân bằng nhiệt lần 2 , nhiệt độ của hệ giảm đi 100C so với cân bằng nhiệt lần thứ 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 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bài 28 : Có hai bình cách nhiệt : bình thứ nhất chứa 5 lít nước ở nhiệt độ t1 = 600C , bình thứ hai chứa 1 lít nước ở nhiệt độ t2 = 200C . Đầu tiên rót một lượng nước m từ bình thứ nhất đến bình thứ 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

t1 = 590C . Cho khối lượng riêng của nước D = 1000 kg/m3

của môi trường 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 29 : Một bình hình trụ có chiều cao h1 = 20 cm diện tích đáy trong là S1 = 100 cm2

đặt trên mặt bàn nằm ngang . Đổ vào bình một lít nước ở nhiệt độ t1= 800C , sau đó thả

Một phần của tài liệu Cấu trúc đề thi học sinh giỏi và bộ bài tập Cơ- Nhiệt- Điện- Quang môn Vật Lí lớp 9 (Trang 27 - 36)