Bài tập nâng cao môn Vật lí Lớp 8 - Chương II: Nhiệt học

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Bµi tËp n©ng cao Chương II: Nhiệt học. Bµi 1. TÝnh nhiÖt dung riªng cña mét kim lo¹i, biÕt r»ng ph¶i cung cÊp cho 5kg kim loại này ở 200C một nhiệt lượng 59kJ để nó nóng đến 500C. Bài 2. Thả một miếng nhôm ở nhiệt độ 1200C vào bình cách nhiệt chứa 2kg nước ở nhiệt độ ban đầu 200C thì thấy chỉ xảy ra sự trao đổi nhiệt giữa nhôm và nước. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước và nhôm là 300C, biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K. Tính khối lượng của miÕng nh«m. Bài 3. Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h. Động cơ ô tô có công suất 15kW và tiªu thô 6kg x¨ng trªn ®o¹n ®­êng 50km. BiÕt n¨ng suÊt táa nhiÖt cña x¨ng lµ 46.106J/kg. Tính hiệu suất của động cơ. Bài 4. Một ô tô chạy 100km với lực kéo không đổi là 700N thì tiêu thụ hết 5 lít xăng. Tính hiệu suất của động cơ ô tô đó. Biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 46.106J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3. Bài 5. Một ấm nhôm có khối lượng 400g chứa 1 lít nước ở nhiệt lượng 200C. Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước này, bỏ qua nhiệt lượng tỏa ra môi trường ngoài. ___________________. 1 Lop8.net.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Hướng dẫn giải chi tiết Bài tập chương nhiệt học. Bµi 1 Tãm t¾t: m = 5kg; t1 = 200C; t2 = 500C Q = 59kJ = 59.000J ________________________ TÝnh: c = ?. Gi¶i  NhiÖt dung riªng cña kim lo¹i lµ: Theo c«ng thøc: Q  m.c.t Suy ra: c . Q 59.000   393,33 J / kg .K m.t 5.(50  20). §S: c = 393,33J/kg.K Bµi 2 Tãm t¾t: VËt 1. Nh«m to¶ nhiÖt t1 = 1200C; t =300C; c1 = 880J/kg.K Vật 2. Nước thu nhiệt t2 = 200C; t =300C m2 = 2kg; c2 = 4200J/kg.K ________________________ TÝnh: m1 = ? Bµi 3 Tãm t¾t: V = 54km/h = 15m/s s = 50km = 50. 000m P = 15kW = 15000W m = 6kg; q = 46.106J/kg ________________________ TÝnh: H = ?. Gi¶i  Nhiệt lượng do nhôm toả ra: Q1  m1.c1.t  Nhiệt lượng nước thu vào là: Q2  m2 .c2 .t  84000 J .  Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có: Q1  Q2  m1.c1.t  84000  m1 . 84000  1, 06kg 880.(120  30). §S: m1 = 1,06kg Gi¶i  Lực do động cơ ôtô sinh ra là: Tõ P  F .v  F . P 15000  1000 N thay sè: F  v 15.  Công mà động cơ ôtô thực hiện trên đoạn ®­êng 50km. A  F .s  1000.50000  50.106 J.  Nhiệt lượng do 6kg xăng bị đốt cháy toả ra: Q  m.q  6.46.106  276.106 J.  Hiệu suất của động cơ là: A 50.106 H  .100%  .100%  18,12% Q 276.106. §S: H  18,12%. 2 Lop8.net.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Bµi 4 Tãm t¾t: V = 5 l =0,005m3; D = 700kg/m3 s = 100km = 100.000m q = 46.106J/kg; F = 700N ________________________ TÝnh: H = ?. Gi¶i  Khối lượng xăng tiêu thụ là: m  D.V  700.0, 005  3,5kg.  Nhiệt lượng toàn phần do xăng bị đốt cháy trong động cơ toả ra là: Q  m.q  3,5.46.106  161.106 J.  Công mà động cơ ôtô thực hiện là: A  F .s  700.100000  70.106 J.  Hiệu suất của động cơ ôtô là: H. Bµi 5 Tãm t¾t: VËt 1. Êm nh«m thu nhiÖt m1 = 400g = 0,4kg t1 = 200C; t2 = 1000C c1 = 880J/kg.K. A 70.106 .100%  .100%  43,5% Q 161.106 §S: H  43,5%. Gi¶i  Nhiệt lượng ấm nhôm thu vào:. Q1  m1.c1.t  0, 4.880.(100  20)  28160 J.  Nhiệt lượng nước thu vào:. Vật 2. Nước thu nhiệt m2 = 1 l = 1kg t1 = 200C; t2 = 1000C c2 = 4200J/kg.K ________________________ TÝnh: Q12 = ?. Q2  m2 .c2 .t  1.4200.(100  20)  336000 J.  Nhiệt hượng cần thiết để đun sôi nước là: Q12  Q1  Q2  364160 J. §S: Q12  364160 J. L­u ý: o LÝt ( kÝ hiÖu: l ) lµ thÓ tÝch b»ng 1dm3. 1m3  1000dm3  1000000cm3  1000000cc 1l  1dm3  1000ml  1000cc. o Mét khối ( kí hiệu: m3). Các đơn vị thường dùng nhỏ hơn mét khối là đêximét khối (dm3) vµ centimÐt khèi (cm3 hoÆc cc). ___________ HÕt _____________. 3 Lop8.net.

<span class='text_page_counter'>(4)</span>