Một ấm đun nước có công suất 500 W chứa 300 g nước ở 20⁰C. Cho nhiệt dung riêng và nhiệt hoá hơi riêng của nước lần lượt là 4 180 J/kg.K và 2,0.10⁶  J/kg. Tính thời gian cần thiết để đun nước trong ấm đạt đến nhiệt độ sôi theo đơn vị phút (làm tròn 2 số thập phân)?

Cho nhiệt dung riêng của một số chất ở nhiệt độ 0 °C như bảng bên dưới.

Nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg rượu tăng thêm 2 °C là

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Để xác định gần đúng nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg rượu hóa thành hơi khi sôi ở̉ \(78^{\circ} \mathrm{C}\), bạn An đã làm thí nghiệm sau. Cho 1 kg rượu \({ }^{\circ} 15^{\circ} \mathrm{C}\) vào ấm rồi đặt lên bếp để đun. Biết rằng nhiệt dung của ấm nước và nhiệt lượng tỏa ra môi trường là không đáng kể. Cho hiệu suất chuyển hóa nhiệt của bếp là \(100 \%\). Khi theo dõi, bạn học sinh ghi chép được các số liệu sau:

 Để đun nóng rượu từ \(15^{\circ} \mathrm{C}\) đến \(78^{\circ} \mathrm{C}\) cần 450 giây.

 Để 300 gam rượu trong ấm hóa hơi ở nhiệt độ sôi cần 720 giây.

 Nhiệt dung riêng của rượu là \(2500 \mathrm{~J} \cdot \mathrm{~kg}^{-1} \cdot \mathrm{~K}^{-1}\).

Bỏ một viên nước đá 200 g ở nhiệt độ \(0^{\circ} \mathrm{C}\) vào 340 g nước ở \(25^{\circ} \mathrm{C}\). Cho nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là \(3,4.10^{5} \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\) và nhiệt dung riêng của nước là \(4200 \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\).K. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Khi xảy ra sự cân bằng nhiệt thì khối lượng nước đá còn lại là

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Hình vẽ là sơ đồ bố trí thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước. Một học sinh làm thí nghiệm với 150 g nước, nhiệt độ ban đầu là \(32^{\circ} \mathrm{C}\). Số chỉ vôn kế và ampe kế lần lượt là \(3,20 \mathrm{~V}\) và \(2,50 \mathrm{~A}\). Sau khoảng thời gian 2 phút 37 giây thì nhiệt độ của nước là \(34{ }^{\circ} \mathrm{C}\).

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.

Một cốc cách nhiệt ban đầu chứa nước đá. Đổ nước từ từ vào cốc sao cho nhiệt độ của toàn bộ các vật trong cốc tại mỗi thời điểm là như nhau, biết tốc độ dòng chảy không đổi. Cho đồ thị khối lượng nước đá phụ thuộc thời gian được thể hiện như hình vẽ bên. Bỏ qua thất thoát nhiệt ra môi trường không khí và quá trình cân bằng nhiệt diễn ra tức thời. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 J/(g.^oC), nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 32 J/g. Niệt độ ban đầu (lúc \(t=0\)) của nước đổ vào cốc là bao nhiêu độ C (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá. Các bạn bố trí thí nghiệm như hình bên và tiến hành thí nghiệm qua các bước sau:

Buớc 1

  Cho nước đá vào nhiệt lượng kế và hứng nước chảy ra bằng một chiếc cốc.

  Sau khi nước chảy vào cốc khoảng một phút, cho nước chảy vào cốc (ở trên cân) trong thời gian \(t\) (phút), xác định khối lượng \(\mathrm{m}_{1}\) của nước trong cốc này.

Bước 2

  Bật biến áp nguồn.

  Đọc số chỉ \(\mathcal{P}\) của oát kế.

  Cho nước chảy thêm vào cốc trong thời gian t . Xác định khối lượng \(\mathrm{m}_{2}\) của nước trong cốc lúc này.

Kết quả thí nghiệm được nhóm ghi lại ở bảng sau:

Xem điều kiện môi trường (nhiệt độ, áp suất, ...) không đổi trong suốt thời gian làm thí nghiệm và điện năng tiêu thụ chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt lượng cung cấp cho nước đá. Bỏ qua sự bay hơi của nước.

Nhiệt hóa hơi riêng của nước đá thu được từ thí nghiệm trên là:

Khoảng \(70 \%\) bề mặt của Trái Đất được bao phủ bởi nước. Vì có ..\(1)... nên lượng nước này có thể hấp thụ năng lượng nhiệt khổng lồ của năng lượng Mặt Trời mà vẫn giữ cho ..\(2)... của bề mặt Trái Đất tăng không nhanh và không nhiều, tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống của con người và các sinh vật khác. Khoảng trống (1) và (2) lần lượt là

Nhiệt dung riêng của đồng là 380 J/(kg.K), có nghĩa là nhiệt lượng cần thiết để làm cho

Một vật có khối lượng m được làm từ chất có nhiệt dung riêng c. Khi nhiệt độ của vật thay đổi từ t₁ đến t₂ (vật không xảy ra sự chuyển thể) thì cần cung cấp cho vật nhiệt lượng Q tính bằng công thức

Nhiệt lượng mà vật thu vào hay tỏa ra phụ thuộc vào

Một lò nấu luyện nhôm sử dụng điện, trung bình nấu chảy được 400 kg nhôm trong mỗi lần luyện. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nhôm là \(4 \cdot 10^{5} \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\).

Nhiệt lượng cần cung cấp để nấu chảy hoàn toàn nhôm ở nhiệt độ nóng chảy trong mỗi lần luyện là

Nhiệt dung riêng là một thông tin quan trọng thường được dùng trong khi thiết kế

Một lượng nước khối lượng 20 g ở nhiệt độ 5⁰C. Cho biết nhiệt dung riêng và nhiệt hoá hơi riêng của nước lần lượt là \(4180\text{ }\!\!~\!\!\text{ J/kg}\text{.K}\) và \(\text{L}=2,{{3.10}^{6}}\) J/kg. Nước hoá hơi ở 100⁰C, nhiệt lượng cần thiết cần cung cấp để chuyển lượng nước đó hoá hơi hoàn toàn thành hơi nước ở 100⁰C là

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy sười dùng nước nóng. Nước nóng được bơm vào ống bên trong máy, hệ thống tản nhiệt được gắn với ống này. Không khí lạnh được hút vào trong máy sưởi bằng quạt và được làm ấm lên nhờ hệ thống tản nhiệt. Mỗi giờ có 575 kg nước nóng được bơm qua máy. Biết nhiệt độ của nước giảm 5,0 °C khi đi qua máy; nhiệt dung riêng của nước là c = 4180 J/(kg.K).

Nhiệt lượng tỏa ra từ nước trong mỗi giờ là

Một học sinh thực hiện một thí nghiệm để tìm nhiệt hóa hơi riêng của nước. Một cốc thủy tinh chứa nước được đặt trên cân điện tử. Nước được đun nóng bằng một máy sưởi nhúng với công suất P = 100 W , được nhúng trong nước sao cho không chạm vào cốc thủy tinh, như hình vẽ. Coi nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh không đáng kể. Cho biết nhiệt độ ban đầu của nước là 270C và sôi ở 1000C, nhiệt dung riêng của nước là 4180 J/kg.K. Khi nước bắt đầu sôi, học sinh đọc số cân. Sau 1,598 phút học sinh đọc lại số cân thu được kết quả như sau

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá. Các bạn bố trí thí nghiệm như hình bên và tiến hành thí nghiệm qua các bước sau:

Buớc 1

  Cho nước đá vào nhiệt lượng kế và hứng nước chảy ra bằng một chiếc cốc.

  Sau khi nước chảy vào cốc khoảng một phút, cho nước chảy vào cốc (ở trên cân) trong thời gian \(t\) (phút), xác định khối lượng \(\mathrm{m}_{1}\) của nước trong cốc này.

Bước 2

  Bật biến áp nguồn.

  Đọc số chỉ \(\mathcal{P}\) của oát kế.

  Cho nước chảy thêm vào cốc trong thời gian t . Xác định khối lượng \(\mathrm{m}_{2}\) của nước trong cốc lúc này.

Kết quả thí nghiệm được nhóm ghi lại ở bảng sau:

Xem điều kiện môi trường (nhiệt độ, áp suất, ...) không đổi trong suốt thời gian làm thí nghiệm và điện năng tiêu thụ chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt lượng cung cấp cho nước đá. Bỏ qua sự bay hơi của nước.

Khối lượng nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây nung là:

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 3 và Câu 4: Hình bên là sơ đồ nguyên lí hoạt động của một máy sười dùng nước nóng. Nước nóng được bơm vào ống bên trong máy, hệ thống tản nhiệt được gắn với ống này. Không khí lạnh được hút vào trong máy sưởi bằng quạt và được làm ấm lên nhờ hệ thống tản nhiệt. Mỗi giờ có 575 kg nước nóng được bơm qua máy. Biết nhiệt độ của nước giảm 5,0 °C khi đi qua máy; nhiệt dung riêng của nước là c = 4180 J/(kg.K).

Nhiệt độ của nước giảm bao nhiêu kelvin khi đi qua máy sưởi?

 Một lò nấu luyện nhôm sử dụng điện, trung bình nấu chảy được 400 kg nhôm trong mỗi lần luyện. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nhôm là \(4 \cdot 10^{5} \mathrm{~J} / \mathrm{kg}\).

Lò nấu sử dụng điện để luyện nhôm với hiệu suất \(90 \%\). Tính lượng điện năng (theo đơn vị kW.h) cần cung cấp cho quá trình làm nóng chảy lượng nhôm ở Câu 3 .

Một khối iốt rắn có khối lượng 50 g được đun bằng một nguồn nhiệt công suất 20 W. Biết nhiệt hoá hơi riêng của iốt ở 114 ^oC là 246 kJ/kg. Thời gian tối thiểu để iốt thăng hoa hoàn toàn là bao nhiêu giây? Giả sử toàn bộ nhiệt truyền cho iốt.

Một nhóm học sinh Trường THPT A làm thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của vật rắn. Học sinh đã thực hiện các nội dung sau: (1) chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm gồm: bình cách nhiệt bằng lớp chân không; thùng chứa mẫu vật rắn có khối lượng \(m_{t}\) và nhiệt dung riêng \(c_{t}\) đã được xác định; nắp đậy bình cách nhiệt và nút đậy bình chứa mẫu vật, một nhiệ̣t kế điện tử. (2) Nhóm học sinh cho rằng khi bỏ mẫu vật cần đo vào thùng và nâng nhiệt độ của vật và thùng đến một nhiệt độ nhất định \(\left(\mathrm{t}_{0}\right)\) rồi đặt vào bình cách nhiệt, sau đó đổ nước ở nhiệt độ \(\mathrm{t}_{\mathrm{n}}\) vào (giả sử \(\mathrm{t}_{0}>\mathrm{t}_{\mathrm{n}}\) ), sau một thời gian nhiệt độ hệ cân bằng \(\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\) được đo bằng nhiệt kế điện tử; dựa trên phương trình cân bằng nhiệt \(\mathrm{c}_{\mathrm{t}} \mathrm{m}_{\mathrm{t}}\left(\mathrm{t}_{0}-\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\right)+\mathrm{c}_{\mathrm{r}} \mathrm{m}_{\mathrm{r}}\left(\mathrm{t}_{0}-\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}\right)=\mathrm{c}_{\mathrm{n}} \mathrm{m}_{\mathrm{n}}\left(\mathrm{t}_{\mathrm{cb}}-\mathrm{t}_{\mathrm{n}}\right)\). (3) Học \(\sinh\) đã tiến hành thí nghiệm nhiều lần và tính toán xử lí các số liệu đo được để xác định nhiệt dung riêng của vật rắn.