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

Một học sinh tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá theo các

Câu hỏi số 968939:
Vận dụng

Một học sinh tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá theo các bước cụ thể như sau:

Bước 1: Lấy viên nước đá có khối lượng $m_{1}$ (kg) từ tủ lạnh và chuẩn bị một nhiệt lượng kế không hấp thụ nhiệt chứa $m_{2}$ (kg) nước; đo nhiệt độ ban đầu $t_{1}$ của nước đá và nhiệt độ $t_{2}$ của nước trong nhiệt lượng kế bằng nhiệt kế có độ nhạy cao. Ghi vào bảng kết quả thí nghiệm.

Bước 2: Cho viên nước đá vào bình nhiệt lượng kế.

Bước 3: Khi nước đá tan hoàn toàn, lấy nhiệt kế đo nhiệt độ $t$ của nước và ghi vào bảng kết quả thí nghiệm.

Biết nhiệt dung riêng của nước đá và của nước lần lượt là $2100\text{~J/(kg}\text{.K)}$ và $4200\text{~J/(kg}\text{.K)}$. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước, nước đá với môi trường xung quanh và nhiệt lượng kế.

Đúng Sai
a) Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá được tính bằng đơn vị jun trên kilôgam (J/kg).
b) Nước đá đã truyền nhiệt lượng cho nước.
c) Nhiệt lượng viên nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở $0^{0}C$ là 3150 J.
d) Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá tính được từ bảng số liệu trên là 336 kJ/kg.

Đáp án đúng là: Đ; S; S; Đ

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:968939
Phương pháp giải

Sử dụng phương trình cân bằng nhiệt: Tổng nhiệt lượng thu vào bằng tổng nhiệt lượng tỏa ra.

Nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra khi thay đổi nhiệt độ được tính bằng công thức: $Q = mc\Delta t$

Nhiệt lượng thu vào để vật rắn nóng chảy hoàn toàn ở nhiệt độ nóng chảy được tính bằng công thức: $Q = \lambda m$

Giải chi tiết

a) Theo hệ đo lường SI, đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng là jun trên kilôgam (J/kg).

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Nước ban đầu ở nhiệt độ $21^{0}C$ cao hơn nhiệt độ ban đầu của nước đá là $- 10^{0}C$, do đó nhiệt lượng phải truyền từ nước sang nước đá.

$\Rightarrow$ b sai.

c) Nhiệt lượng $3150\text{~J}$ là nhiệt lượng viên nước đá thu vào chỉ để tăng nhiệt độ từ $- 10^{0}C$ lên mức $0^{0}C$, được tính theo công thức:

$Q_{1} = m_{1}.c_{d}.\left( {0 - t_{1}} \right) = 0,15.2100.\left( {0 - ( - 10)} \right) = 3150J$

$\Rightarrow$ c sai.

d) Đúng.

Nhiệt lượng nước tỏa ra để hạ nhiệt độ từ $21^{0}C$ xuống $16^{0}C$:

$Q_{\text{toa}} = m_{2}.c_{n}.\left( {t_{2} - t} \right) = 3,03.4200.\left( {21 - 16} \right) = 63630J$

Nhiệt lượng phần nước đá (sau khi đã tan thành nước ở ${}^{0}C$) thu vào để tiếp tục tăng nhiệt độ từ $0^{0}C$ lên $16^{0}C$:

$Q_{2} = m_{1}.c_{n}.\left( {t - 0} \right) = 0,15.4200.\left( {16 - 0} \right) = 10080J$

Gọi $Q_{\text{nc}}$ là nhiệt lượng viên nước đá thu vào để nóng chảy hoàn toàn ở $0^{0}C$. Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, ta có:

$Q_{toa} = Q_{1} + Q_{\text{nc}} + Q_{2}$

$\left. \Rightarrow 63630 = 3150 + Q_{\text{nc}} + 10080 \right.$

$\left. \Rightarrow Q_{\text{nc}} = 63630 - 3150 - 10080 = 50400J \right.$

Vậy nhiệt nóng chảy riêng của nước đá tính được là:

$\lambda = \dfrac{Q_{\text{nc}}}{m_{1}} = \dfrac{50400}{0,15} = 336000J/kg = 336kJ/kg$

Đáp án cần chọn là: Đ; S; S; 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