Câu hỏi:
Một tảng băng nước ngọt có nhiệt độ \(t=-2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\) được tách ra từ mảng đất liền, rơi xuống đại dương, nổi trên đại dương (minh họa như hình bên) với thể tích của phần nổi trên mặt nước mặn của đại dương ước tính bằng \({{V}_{\text{n}}}=50~{{\text{m}}^{3}}\). Khối lượng riêng của tảng băng là \(\rho =0,920~\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}\). Nước mặn của đại dương có khối lượng riêng \({{\rho }_{0}}=1,02~\text{g}/\text{c}{{\text{m}}^{3}}\) và có nhiệt độ \({{t}_{0}}=2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\). Nhiệt dung riêng của băng là \(c=2090~\text{J}/\left( \text{kg}\text{K} \right)\), nhiệt dung riêng của nước ngọt là \({{c}_{0}}=4180~\text{J}/\left( \text{kg}\text{K} \right)\). Nhiệt độ nóng chảy của băng là \({{0}^{\text{o}}}\text{C}\). Nhiệt nóng chảy riêng của băng là \(\lambda =334{{10}^{3}}~\text{J}/\text{kg}\). Bỏ qua sự mất mát nhiệt ra không khí.
Tảng băng thu nhiệt lượng từ nước mặn của đại dương.
Phần tảng băng chìm trong nước mặn chiếm \(80%\) thể tích của nó.
Lúc vừa được tách ra từ mảng đất liền, rơi xuống đại dương, nổi trên đại dương, tảng băng có khối lượng là \(469,{{2.10}^{3}}~\text{kg}\).
Nhiệt lượng truyền từ đại dương sang tảng băng cho đến khi nó tan chảy và đạt được nhiệt độ cân bằng là \(1,{{626.10}^{11}}~\text{J}\).
Đáp án đúng: Đúng, Sai, Đúng, Đúng
a) Đúng.
Tảng băng tiếp xúc với nước mặn của đại dương và có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của nước mặn nên tảng băng thu nhiệt lượng từ nước mặn của đại dương.
b) Sai.
Khi tảng băng cân bằng, ta có
\({{\rho }_{0}}g{{V}_{\text{c}}}=\rho Vg\to \dfrac{{{V}_{\text{c}}}}{V}=\dfrac{\rho }{{{\rho }_{0}}}=\dfrac{0,920}{1,02}=\dfrac{46}{51}\approx 90,2%.\)
Như vậy, phần tảng băng chìm trong nước mặn chiếm \(90,2%\) thể tích của nó.
c) Đúng.
Ta lại có \({{V}_{\text{c}}}+{{V}_{\text{n}}}=V\) hay \(\dfrac{\rho }{{{\rho }_{0}}}V+{{V}_{\text{n}}}=V\) nên ta tìm được thể tích, khối lượng của tảng băng lúc vừa rơi xuống đại dương là
\(V=\dfrac{{{\rho }_{0}}}{{{\rho }_{0}}-\rho }{{V}_{\text{n}}}=\dfrac{1,02}{1,02-0,920}.50=510~{{\text{m}}^{3}},\)
\(m=\rho V=920.510=469,{{2.10}^{3}}~\text{kg}.\)
d) Đúng.
Vì kích thước của đại dương lớn hơn rất nhiều so với kích thước của tảng băng nên ta có thể coi rằng nhiệt độ cân bằng sẽ trùng với nhiệt độ ban đầu của đại dương, tức là bằng \({{t}_{0}}\). Do đó, nhiệt lượng truyền từ đại dương sang tảng băng cho đến khi nó tan chảy và đạt được nhiệt độ cân bằng là tổng của ba phần nhiệt lượng: (i) nhiệt lượng để tăng nhiệt độ của băng từ \(t=-2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\) đến \({{0}^{\text{o}}}\text{C}\), (ii) nhiệt lượng cần thiết để làm tan chảy băng, và (iii) nhiệt lượng để tăng nhiệt độ của tảng băng đã tan đến \({{t}_{0}}=2,{{0}^{\text{o}}}\text{C}\). Nhiệt lượng này là
\(Q=mc\left( 0-t \right)+m\lambda +m{{c}_{0}}\left( {{t}_{0}}-0 \right)\)
\(=469,{{2.10}^{3}}.2090.2,0+469,{{2.10}^{3}}.334{{10}^{3}}+469,{{2.10}^{3}}.4180.2,0\approx 1,{{626.10}^{11}}~\text{J}.\)
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 08 là tài liệu ôn tập quan trọng dành cho học sinh lớp 12, giúp các em rèn luyện kỹ năng làm bài và chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2025. Bộ đề được biên soạn theo định hướng của Bộ GD ĐT, bám sát chương trình học, bao gồm các chủ đề quan trọng như cơ học, điện học, quang học, dao động và sóng, vật lý hạt nhân… Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm phong phú, được thiết kế theo nhiều mức độ từ nhận biết, thông hiểu đến vận dụng và vận dụng cao, giúp học sinh làm quen với cấu trúc đề thi và phát triển kỹ năng phân tích, tư duy logic. Mỗi đề thi đều có đáp án chi tiết và hướng dẫn giải cụ thể, hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực, xác định điểm mạnh và cải thiện điểm yếu trong quá trình ôn tập.
Câu hỏi liên quan

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Giáo Dục Kinh Tế Và Pháp Luật Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Lịch Sử Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Công Nghệ Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Hóa Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT

Bộ 50 Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Môn Sinh Học Năm 2026 – Theo Cấu Trúc Đề Minh Họa Bộ GD&ĐT
