Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Luyện thi đại học môn lí

Có $100\text{~g}$ nước đá ở $- 40^{0}C$ đang được cấp nhiệt. Tại thời điểm $t = 0$, bắt

Câu hỏi số 943211:
Vận dụng

Có $100\text{~g}$ nước đá ở $- 40^{0}C$ đang được cấp nhiệt. Tại thời điểm $t = 0$, bắt đầu đóng công tắc của nguồn nhiệt, công suất của nguồn nhiệt tăng đều trong $60\text{~s}$ đầu tiên và giữ không đổi sau đó (được thể hiện bởi đồ thị hình vẽ). Quá trình cấp nhiệt kéo dài trong 5 phút. Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá và của nước lần lượt là $2100\dfrac{\text{J}}{\text{kg}\text{.K}}$ và $4200\dfrac{\text{J}}{\text{kg}\text{.K}}$. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $336\dfrac{\text{J}}{\text{g}}$. Nhiệt độ của nước đá tiếp tục tăng cho đến thời điểm $t_{1}$ và không đổi trong khoảng thời gian $t$ với $t_{1} \leq t \leq t_{2}$. Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường.

Đúng Sai
a) Nhiệt lượng mà nước đá hấp thụ được trong 60s đầu tiên là $7560\text{~J}$.
b) $t_{1} = 65\text{~s}\text{.}$
c) $t_{2} = 265\text{~s}\text{.}$
d) Nhiệt độ cuối cùng của hệ là $\theta = 14^{{^\circ}}\text{C}\text{.}$

Đáp án đúng là: Đ; Đ; Đ; Đ

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:943211
Phương pháp giải

Công suất nhiệt: $P = \dfrac{Q}{t}$

Nhiệt lượng: $Q = mc\Delta t$

Nhiệt lượng nóng chảy: $Q = m\lambda$

Giải chi tiết

a) Nhiệt lượng mà nước đá hấp thụ được trong 60 s đầu tiên là diện tích hình thang giới hạn bởi đồ thị và thời gian từ 0 đến 60 s:

$Q = \dfrac{\left( {84 + 168} \right).60}{2} = 7560\,\,(J)$

→ a đúng

b) $t_{1}$ là thời điểm nước đá bắt đầu tan.

Nhiệt lượng nước đá thu vào đến nhiệt độ nóng chảy là:

$Q_{1} = mc\Delta t = 0,1.2100.\left\lbrack {0 - \left( {- 40} \right)} \right\rbrack = 8400\,\,(J)$

Nhận xét: $\left. Q_{1} > Q\rightarrow t_{1} > 60\,\, s \right.$

Sau thời điểm 60 s, nhiệt lượng nước đá thu thêm là:

$\Delta Q = Q_{1} - Q = 8400 - 7560 = 840\,\,(s)$

Thời điểm $t_{1}$ là:

$t_{1} = 60 + \dfrac{840}{168} = 65\,\,(s)$

→ b đúng

c) Nhiệt lượng nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy là:

$\begin{array}{l} {Q_{2} = m\lambda = 100.336 = 33600\,\,(J)} \\ \left. \Rightarrow t = \dfrac{Q_{2}}{P} = \dfrac{33600}{168} = 200\,\,(s) \right. \\ \left. \Rightarrow t_{2} = t_{1} + t = 65 + 200 = 265\,\,(s) \right. \end{array}$

→ c đúng

d) Thời gian còn lại là:

$t_{3} = 5.60 - t_{2} = 300 - 265 = 35\,\,(s)$

Nhiệt lượng nước thu vào là:

$Q_{3} = P.t_{3} = 168.35 = 5880\,\,(J)$

Nhiệt độ nước tăng đến là:

$t^{0}C = \dfrac{Q_{3}}{mc_{2}} = \dfrac{5880}{0,1.4200} = 14^{0}C$

→ d đúng

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; Đ; Đ

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com

Đăng ký nhận tư vấn