De thi hsg

Phần NHIỆT HỌC
Tóm tắt lý thuyết:
1. Định nghĩa nhiệt lượng:Phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt gọi là nhiệt lượng.
2. Định nghĩa nhiệt dung riêng:Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1kg của một chất để nó tăng thêm 1oK gọi là nhiệt dung riêng của chất đó.
3.Các công thức
a. Tính nhiệt lượng thu vào để tăng nhiệt độ từ t1( t2:Qthu = mc(t2 –t1) ( t2>t1)
b. Tính nhiệt lượng tỏa ra khi hạ nhiệt từ t2 ( t1: Qtỏa = mc ( t1 – t2) (t1>t2)
c. Phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa = Qthu.
d. Tính nhiệt lượng thu vào khi nóng chảy và tỏa ra khi đông đặc ở NĐNC ( NĐĐĐ): Q = m.

e. Tính nhiệt lượng thu vào khi hóa hơi và tỏa ra khi ngưng tụ ở nhiệt độ hóa hơi( NĐNT): Q = L.m
f. Tính nhiệt luợng tỏa ra khi đốt cháy nhiên liệu: Q = q.m.
4. Đơn vị của các đại lượng:
Q là nhiệt lượng, đơn vị J
m là khối lượng, đơn vị kg
t là nhiệt độ, dơn vị là 0C hoặc 0K ( 10C = 10K)
c là nhiệt dung riêng, đơn vị J/kg.K

là nhiệt nóng chảy, đơn vị J/kg
L là nhiệt hóa hơi, đơn vị J/kg.
Q là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu , đơn vị là J/kg
5. Hiệu suất tỏa nhiệt với thu nhiệt, hiệu suất của động cơ nhiệt:

A. Phương pháp giải bài tập:
1. Một nồi đồng có khối lượng 300g chứa 1 lít nước. Tính nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho nồi nước tăng nhiệt độ từ 350C đến 1000C
Giải:
Nhiệt lượng cần cung cấp cho nồi đồng để nó tăng nhiệt độ từ 350C đếân1000C.
Q1 = m1c1(t2 – t1) = 0,3.380.( 100 – 35) = 7410J
Nhiệt lượng cần cung cấp cho nồi đồng để nó tăng nhiệt độ từ 350C đếân1000C.
Q1 = m2.c2( t2 – t1) = 1.4200.( 100 – 35) = 273000J
Nhiệt lượng cần cung cấp cho ấm nước:
Q = Q1 + Q2 = 7410 + 273000 = 280410 J
2. Một quả cầu nhôm có khối lượng 0,105kg được đun nóng tới 1420C rồi thả vào chậu nước ở nhiệt độ 200C. Sau một thời gian nhiệt độ của cả hệ thống là 420C. Xem như nhiệt lượng chỉ trao đổi cho nhau. Xác định khối lượng của nước.
Giải:
Nhiệt lượng quả cầu nhôm tỏa ra khi hạ nhiệt từ 1420C xuống 420C.
Qtỏa = m1c1( t1 – t2) = 0,105.880.(142-42) =9240J
Nhiệt lượng nước thu vào để nó tăng nhiệt độ từ 200C đếân420C.
Q2 = m2.c2 ( t2 – t1) = m2.4200(42 – 20) = 92400m2J
Theo phương trình cân bằng nhiệt , ta có:
Q1 = Q2 (9240 = 92400m2 => m2 = 0,1kg.
3. Có 20kg nước 200C, phải pha vào thêm bao nhiêu kg nước ở 1000C để được nước ở 500C
Giải:
Nhiệt lượng 20kg nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 200C đến 500C
Q1 = m1.c1 ( t2 – t1) = 20.4200.(50 – 20) = 2520000J
Nhiệt lượng do khối nước nóng tỏa ra khi hạ nhiệt từ 1000C xuống 500C.
Q2 = m2.c2.( t’1 – t2) = m2.4200.( 100 – 50) = 210000J.
Theo phương trình cân bằng nhiệt , ta có:
Q1 = Q2 ( 2520000J = m2.210000J => m2 = 12kg.
Vậy cần 12kg nước ở nhiệt độ 1000C.
4. Vật A có khối lượng 0,1kg ở nhiệt độ 1000C được bỏ vào một nhiệt lượng kế B làm bằng đồng có khối lượng 0,1kg chứa 0,2kg nước có nhiệt độ ban đầu 200C. Khi cân bằng , nhiệt độ cuối cùng của hệ là 240C. Tính nhiệt dung riêng của vật A. Biết nhiệt dung riêng của vật B là 380J/kg.K , của nước là 4200J/kg.K.
Giải :
Nhiệt lượng của vật A tỏa ra: Q1 = m1c1( t1 – t2) = 0,1c1.(100 – 24)= 7,6c1
Nhiệt lượng vật B thu vào: Q2 = m2.c2( t2 – t’1) = 0,1.380.(24 – 20) = 152J
Nhiệt lượng nước thu vào: Q3 = m3.c3.( t2 –t’1) = 0,2.4200 ( 24 – 20) = 3360J
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:Q = Q1 + Q2 + Q3 ( 7,6c = 152