Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Nhiệt dung riêng (Vật lý Lớp 12)

Nhiệt lượng cần cung cấp để ấm nhôm và nước từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ sôi là bao nhiêu kJ (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)?

Hình vẽ bên là sơ đồ bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước. Một học sinh làm thí nghiệm với $140\mathrm{g}$ nước, nhiệt độ ban đầu là 32,0℃. Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là $3,20\mathrm{V}$ và $2,50\mathrm{A}$. Sau khoảng thời gian $2,5$ phút thì nhiệt độ của nước là 34,0℃. Bỏ qua nhiệt lượng mà bình nhiệt lượng kế và đũa khuấy thu vào; bỏ qua nhiệt lượng dây nung tỏa ra môi trường không khí. Xét tính Đúng/Sai của các nhận định sau:

Công suất của bếp là bao nhiêu kW (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục)?

Trong khoảng thời gian ${\tau }_2$ giây đầu tiên, nước trong cốc tỏa ra nhiệt lượng là bao nhiêu kJ (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Nhiệt dung riêng của một chất cho biết điều gì sau đây?

Nếu hệ thống đó làm nóng 40 lít nước thì trong khoảng thời gian 30 phút, nhiệt độ của nước tăng thêm bao nhiêu ${}^{\circ }\mathrm{C}$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Biết nhiệt dung riêng của nước và của rượu lần lượt là $4180J/kg.K$ và $2500J/kg.K$. Dùng một ấm điện có công suất không đổi lần lượt đun nóng cùng một khối lượng nước và rượu; biết nhiệt độ ban đầu của nước và rượu bằng nhau. Nhận xét nào sau đây đúng?

Người sử dụng mở vòi nước nóng liên tục. Gọi $L_0$ (lít/phút) là giá trị lưu lượng nước lớn nhất để sau khi hệ đạt trạng thái hoạt động ổn định, nhiệt độ nước trong bình vẫn duy trì nhiệt độ ở mức 60,0 °C. Tính $L_0$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

Đại lượng vật lí nào sau đây bằng nhiệt lượng cần truyền để làm cho 1 kg chất nóng lên thêm 1 °C?

Biết rằng 85% nhiệt lượng do phanh sinh ra làm tăng nhiệt độ của phanh, phần còn lại tỏa ra môi trường. Độ tăng nhiệt độ của hệ thống phanh sau khi xe đi hết dốc là bao nhiêu ${}^{\circ }$C (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Nếu người dùng tiếp tục mở vòi nhưng vặn lớn lưu lượng nước lên mức $L=2L_0$ (với $L_0$ tìm được ở câu trên). Sau một thời gian đủ dài để hệ thiết lập trạng thái ổn định mới, nhiệt độ của nước chảy ra khỏi vòi sẽ là bao nhiêu °C (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Nhiệt lượng theo đơn vị milijun (mJ) mà 1 mg vật rắn đó hấp thụ để nhiệt độ của nó tăng từ 25 °C lên 100 °C (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

Sơ đồ trong hình bên mô tả bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của đồng. Khối đồng được sử dụng có khối lượng $m$ và nhiệt độ ban đầu được đo bằng cặp nhiệt điện là $T_1$. Thí nghiệm gồm hai giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Bật máy nung với công suất đầu ra $P_1$ để làm nóng khối đồng tới nhiệt độ $T_2$ ($T_2>T_1$) và đo thời gian tăng nhiệt trong giai đoạn này là $t_1$.

Giai đoạn 2: Làm lạnh khối đồng về nhiệt độ ban đầu, lặp lại thí nghiệm với công suất đầu ra của máy nung là $P_2$ ($P_2>P_1$). Thời gian khối đồng tăng nhiệt độ từ $T_1$ đến $T_2$ là $t_2$ ($t_2\ne t_1$).

Ở cả hai giai đoạn, coi rằng toàn bộ điện năng mà máy nung tiêu thụ được chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt lượng tỏa ra trên máy nung.

Vào một ngày hè nắng nóng, cát trên bãi biển rất nóng trong khi nước biển lại khá mát. Nguyên nhân chính của hiện tượng này là do

Một máy nước nóng trực tiếp Panasonic có dung tích 5 lít nhận nước vào ở $11^{\circ }$C. Máy cấp công suất nhiệt 4,5 kW để làm nóng nước lên đến $40^{\circ }$C. Nhiệt dung riêng của nước là 4180 J/(kg$\cdot$K). Bỏ qua mọi hao phí và tỏa nhiệt ra ngoài môi trường.

Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho nước trong máy tăng nhiệt độ từ $11^{\circ }$C lên $40^{\circ }$C là

Một máy nước nóng trực tiếp Panasonic có dung tích 5 lít nhận nước vào ở $11^{\circ }$C. Máy cấp công suất nhiệt 4,5 kW để làm nóng nước lên đến $40^{\circ }$C. Nhiệt dung riêng của nước là 4180 J/(kg$\cdot$K). Bỏ qua mọi hao phí và tỏa nhiệt ra ngoài môi trường.

Thời gian để làm nóng nước từ $11^{\circ }$C đến $40^{\circ }$C là bao nhiêu phút?

Một nhóm học sinh dự định làm thí nghiệm để xác định nhiệt dung riêng của một chất bằng bộ dụng cụ: Cân điện tử; Nhiệt lượng kế (NLK) có kèm theo nhiệt kế và sợi đốt; Nguồn điện điều chỉnh được công suất có kèm theo oát kế; Đồng hồ bấm giờ. Các học sinh đó thống nhất với nhau rằng: Nếu tiến hành đun hai lượng chất khác nhau, với công suất cấp nhiệt và thời gian đun khác nhau, thì số liệu thu được đủ để làm giảm ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt với các phần bên trong của nhiệt lượng kế đến độ chính xác của kết quả đo nhiệt dung riêng.

Thí nghiệm đã được tiến hành qua hai giai đoạn và được tóm tắt như sau:

Giai đoạn 1: Đun lượng chất có khối lượng $m_1$ với công suất $P_1$ trong thời gian $t_1$, thì đo được độ tăng nhiệt độ trong thời gian đun là $\Delta T_1$.

Giai đoạn 2: Đun lượng chất có khối lượng $m_2$ với công suất $P_2$ trong thời gian $t_2$ thì đo được độ tăng nhiệt độ trong thời gian đun là $\Delta T_2$.

Ở cả hai giai đoạn, coi nhiệt lượng do các phần bên trong NLK hấp thụ tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ của chất; nhiệt lượng từ trong NLK truyền ra ngoài môi trường là không đáng kể, và bỏ qua các ảnh hưởng khác.

Thiết bị nào sau đây không được sử dụng để đo nhiệt dung riêng của nước

Lưu lượng nước cực đại chảy khỏi vòi trộn ứng với nhiệt độ của nó là $44^{\circ }$C là bao nhiêu lít/giây (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Một trong những thông số cần thiết để một chất được ứng dụng làm mát của động cơ nhiệt là