C/ Bài tập về nhà
7) Cơng thức tính nhiệt lợng vật thu vào (khơng cĩ sự chuyển thể của
chất):
Q = m.c.(t2 - t1) (J)
Trong đĩ: Q: Nhiệt lợng vật thu vào (J) m: Khối lợng vật (kg)
c: Nhiệt dung riêng của chất làm vật (J/kg.K) t1: Nhiệt độ ban đầu
Biên soạn: DơngĐức Minh-Nguyễn Anh Minh - Lê văn Bình - Phịng GD Lệ 30 Thủy download by : skknchat@gmail.com
Tài liệu hớng dẫn BDHS giỏi Vật lí 8
Lu ý :
t2: Nhiệt độ cuối
t2 > t1
Nhiệt dung riêng
để cho 1 kg chất đĩ tăng lên 1 độ.
- Nhiệt lợng vật toả ra cũng đợc tính bằng cơng thức tơng tự
Lu ý Q = m.c.(t: t1 > t2
II. Bài tập:
1, Tại sao khi đặt đờng ray xe lửa ngời ta khơng đặt các thanh ray sát khít nhau mà phải để một khe hở nhỏ giữa chúng?
Hớng dẫn: Vì khi nhiệt độ ngồi trời tăng lên, các thanh ray nở dài ra... 2, Khi nhúng một nhiệt kế vào một cốc nớc nĩng, ta thấy thoạt tiên mực thủy ngân trong ống quản tụt xuống rồi sau đĩ mới dâng lên. Tại sao?
Hớng dẫn: Bầu thuỷ tinh nĩng lên trớc, nở ra làm cho mực thuỷ ngân trong ống tụt xuống, sau đĩ thuỷ ngân nĩng lên, nở ra mà thuỷ ngân nở nhiều hơn thuỷ tinh nên mực thuỷ ngân trong ống quản lại dâng lên.
3, Tại sao khi rĩt nớc nĩng ra khỏi phích nớc rồi đậy nút lại ngay thì nút hay bị bật ra? Làm thế nào để tránh hiện tợng này? Hớng dẫn: Khi rĩt nớc ra thì khơng khí lạnh bên ngồi tràn vào trong phích, nếu ta đậy nắp lại ngay thì phần khơng khí mới tràn vào bị nĩng lên, nở ra đẩy nắp phích bật ra. Để tránh hiện tợng đĩ khi rĩt nớc ra xong ta phải đợi một lúc để cho phần
khơng khí mới tràn vào nĩng lên rồi đậy nắp.
4, Tại sao về mùa đơng khi đặt tay lên các vật bằng đồng ta cĩ cảm giác lạnh hơn khi đặt tay lên các vật bằng gỗ ? Cĩ phải do nhiệt độ của đồng thấp hơn của gỗ khơng?
Hớng dẫn: Vì đồng dẫn nhiệt tốt nên tay ta truyền nhiệt cho nĩ nhanh hơn nên cĩ cảm giác mát lạnh, cịn gỗ dẫn nhiệt kém nên tay ta truyền nhiệt cho nĩ chậm hơn nên cĩ cảm giác ấm. Nhiệt độ của đồng bằng nhiệt độ của gỗ và bằng nhiệt độ trong phịng.
5, Tại sao trong cái ấm điện dây đun đợc đặt gần sát đáy ấm? Hớng dẫn: Lớp nớc bên dới tiếp xúc với dây đun sẽ nĩng lên trớc, nở ra và nổi lên trên, lớp nớc nguội bên trên sẽ chìm xuống dới để
Tài liệu hớng dẫn BDHS giỏi Vật lí 8
tiếp tục đợc nung nĩng. Bố trí dây nung nh vậy nhằm lợi dụng cơ chế truyền nhiệt bằng đối lu.
6, Tại sao về mùa hè mặc áo trắng ta cảm thấy mát hơn áo cĩ màu sẫm?
Hớng dẫn : áo màu sẫm bức xạ nhiệt kém nhng hấp thụ bức xạ nhiệt tốt nên làm cho cơ thể nĩng, áo màu trắng thì ngợc lại bức xạ nhiệt tốt nhng hấp thụ bức xạ nhiệt kém nên làm cho cơ thể mát mẻ.
7, Hai chiếc thớc một cái bằng sắt, một cái bằng đồng đều cĩ độ dài đúng bằng 1m ở t1 = 200C. Hãy xác định chiều dài của các thớc đĩ ở 00C và ở t2 = 400C. Hệ số giãn nở của sắt và của đồng lần lợt là = 0,000012/độ và
= 0,000018/độ.
Hớng dẫn: Gọi L01 và L02 là chiều dài của thớc sắt và thớc đồng ở 00C thì ở t1 = 200C chiều dài của thớc sắt tính theo cơng thức:
L1 = L01(1 + .t1)
Chiều dài của thớc đồng tính theo cơng thức: L2 = L02(1 + .t1)
Tơng tự, chiều dài thớc sắt ở 400C là: L1’ = 1,00024m
Chiều dài thớc đồng ở 400C là: L2’ = 1,00036m
8, Ngời ta muốn bao ra ngồi vành một chiếc bánh xe gỗ đờng
lợng a = 5mm. Hỏi cần phải nâng nhiệt độ của đai lên bao nhiêu độ để làm đợc việc đĩ? Hệ số nở dài của sắt là
/độ. Xem rằng nhiệt độ hiện tại của vành và đai là t1
Hớng dẫn: Đờng kính hiện tại của đai sắt là 2R1
hiện tại của đai là: L
đai ở 00C
Muốn bao đai sắt lên vành bánh xe thì đờng kính tối thiểu của đai cũng phải bằng 2R = 100cm tức là phải cĩ độ dài L2 = 2 R
= L0(1 + .t2 )
Do đĩ L2 - L1 = (2R - 2R
Thay 2R - 2R1 = a = 0,5cm t2 - t1 =
Biên soạn: DơngĐức Minh-Nguyễn Anh Minh - Lê văn Bình Thủy
Tài liệu hớng dẫn BDHS giỏi Vật lí 8
9, Bỏ một quả cầu đồng thau cĩ khối lợng 1kg đợc nung nĩng đến 1000C vào trong thùng sắt cĩ khối lợng 500g đựng 2kg nớc ở 200C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với mơi trờng.
a) Tìm nhiệt độ cuối cùng của nớc. Biết nhiệt dung riêng của đồng thau, sắt, nớc lần lợt là: c1 = 0,38.103 J/kg.K ; c2 = 0,46.103 J/kg.K ; c3 = 4,2.103 J/kg.K
b) Tìm nhiệt lợng cần thiết để đun nớc từ nhiệt độ câu a. (cĩ cả quả cầu) đến 500C? Gợi ý: Qtoả : Q1 = m1.c1.(t1 - t) Qthu : Q2 = m2.c2.(t - t2) Q3 = m3.c3.(t - t2) áp dụng pt cân bằng nhiệt: Q1 = Q2 + Q3 Đáp số: t = 23,370C
10, Để cĩ M = 500gam nớc ở nhiệt độ 180C để pha thuốc rửa ảnh, ngời ta đã lấy nớc cất ở nhiệt độ 600C trộn với nớc cất đang ở nhiệt độ 40C. Hỏi phải dùng bao nhiêu nớc nĩng và bao nhiêu nớc lạnh? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với vỏ bình.
Hớng dẫn: Gọi m1
Gọi m2
Ta cĩ: m1 + m2 = 500g (1)
Nhiệt lợng nớc nĩng toả ra: Q1
Nhiệt lợng nớc lạnh thu vào: Q2
Q1=Q2 14m2.c = 42m Giải hệ phơng trình (1) và (2) ta đợc m1 III. Bài tập về nhà: Bài 2.31; 2.32 trang 74 sách VLNC 8. Bài 2.34; 2.35 trang 76 sách VLNC 8. Bài 2.2 trang 55 sách VLNC 8. Bài 125, 128, 129 Sách 200 BTVL Chọn lọc. Bài 2.54 trang 86 sách VLNC 8. Bài 2.4 trang 122 Sách 500 BTVL THCS.
Biên soạn: DơngĐức Minh-Nguyễn Anh Minh - Lê văn Bình - Phịng GD Lệ 33 Thủy download by : skknchat@gmail.com