Đáp án bài tập trang 119, 120 sbt vật lí 8

1. Bài tập trong SBT

25.1. Người ta thả ba miếng đồng, chì có cùng khối lượng vào một cốc nước nóng. Hãy so sánh nhiệt độ cuối cùng của ba miếng kim loại trên.

A. Nhiệt độ của ba miếng bằng nhau.

B. Nhiệt độ của miếng nhôm cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì.

C. Nhiệt độ của miếng chì cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm.

D. Nhiệt độ của miếng đồng cao nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì.

25.2. Người ta thả ba miếng đồng, chì có cùng khối lượng và cùng được đun nóng tới 100$^{\circ}$C vào một cốc nước lạnh. Hãy so sánh nhiệt lượng do các miếng kim loại trên truyền cho nước.

A. Nhiệt lượng của ba miếng truyền cho nước bằng nhau.

B. Nhiệt lượng của miếng nhôm truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng,miếng chì.

C. Nhiệt lượng của miếng chì truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm.

D. Nhiệt lượng của miếng đồng truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì.

25.3. Một học sinh thả 300g chì ở 100$^{\circ}$C vào 250g nước 58,5$^{\circ}$C làm cho nước nóng lên tới 60$^{\circ}$C.

a) Hỏi nhiệt độ của chì ngay khi cân bằng nhiệt?

b) Tính nhiệt lượng nước thu vào.

c) Tính nhiệt dung riêng của chì.

d) So sánh nhiệt dung riêng của chì tính được với nhiệt dung riêng của chì tra trong bảng và giải thích tại sao có sự chênh lệch. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190J/kg.K

25.4. Một nhiệt lượng kế chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 15$^{\circ}$C. Hỏi nước nóng lên tới bao nhiêu độ nếu bỏ vào nhiệt lượng kế một quả cầu bằng đồng thau khối lượng 500 g được đun nóng tới 100$^{\circ}$C.

Lấy nhiệt dung riêng của đồng thau là 368J/kgK, của nước là 4186J/kgK. Bỏ qua nhiệt lượng truyền cho nhiệt lượng kế và môi trường bên ngoài.


25.1. Lời giải:

Chọn A

Vì khi thả ba miếng kim loại cùng khối lượng vào cốc nước nóng thì nhiệt độ của cốc nước cao hơn sẽ truyền sang ba miếng kim loại và cuối cùng khi nhiệt độ của ba miếng bằng nhau thì quá trình truyền nhiệt sẽ dừng lại.

25.2. Chọn B

Vì nhiệt lượng do 3 miếng kim loại tỏa ra là: Qtỏa = m.c.Δt mà chúng có cùng khối lượng và nhiệt độ như nhau nên nhiệt dung riêng của kim loại nào lớn hơn thì nhiệt lượng của nó tỏa ra lớn hơn. Cnhôm > cđồng > cchì nên Qnhôm > Qđồng > Qchì.

25.3. Tóm tắt:

Chì: m$_{1}$ = 300g = 0,3kg; t$_{1}$ = 100oC

Nước: m$_{2}$ = 250g = 0,25kg; t$_{2}$ = 58,5$^{\circ}$C; c$_{2}$ = 4190J/kg.K

t = 60$^{\circ}$C

a) Khi cân bằng tchì  = $t_{cb}$ = ?

b) Qnướcthu = Q$_{2}$ = ?

c) Tìm tchì = c$_{1}$ = ? (J/kg.K)

d) So sánh c$_{1}$ với giá trị trong bảng? Giải thích?

Lời giải:

a) Nhiệt độ cuối cùng của chì bằng nhiệt độ cuối của nước:

Qtỏa = Qthu

m$_{1}$.c$_{1}$.(100 – $t_{cb}$) = m$_{2}$.c$_{2}$.($t_{cb}$ – 58,5)

⇒ $t_{cb}$ = 60$^{\circ}$

b) Nhiệt lượng nước thu vào là:

Q$_{2}$ = m$_{2}$.c$_{2}$.(t – t$_{2}$) = 0,25.4190.(60 – 58,5) = 1571,25J

c) Nhiệt lượng trên là do chì tỏa ra, do đó có thể tính được nhiệt dung riêng của chì là:

$c_{1}=\frac{Q}{m_{1}(t_{1}-t)}=\frac{1571,25}{0,3.(100-60)}=130,94J/kg.K$

d) Chỉ gần bằng. Có sự chênh lệch này là do sự thất thoát nhiệt do truyền cho môi trường xunh quanh.

25.4. Tóm tắt:

Nước: Vnước = 2 lít $\Leftrightarrow $ $m_{1} = 2kg; t_{1} = 15^{\circ}C; c_{1} = 4186J/kg.K$

Đồng: $m_{2} = 500g = 0,5kg, t_{2} = 100^{\circ}C; c_{2} = 368J/kg.K$

Tìm t = ? ($^{\circ}$C)

Lời giải:

Nhiệt lượng quả cầu đồng tỏa ra là:

$Q_{2} = m_{2}.c_{2}.(t_{2} – t)$ = 0,5.368.(100 – t)

Nhiệt lượng nước thu vào là:

$Q_{1} = m_{1}.c_{1}.(t – t_{1})$ = 2.4186.(t – 15)

Vì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào nên:

Qthu = Qtỏa $\Leftrightarrow $ $Q_{2} = Q_{1}$

$\Leftrightarrow $ 0,5.368.(100 – t) = 2.4186.(t – 15)

Suy ra t = 16,83$^{\circ}$C


Bình luận

Giải bài tập những môn khác