đề thi HSG lí Vinh phuc

BÀI TẬP NHIỆT HỌC ( ÔN HÈ)
Câu 1:
Có một bình nhiệt lượng kế đựng M = 120g nước ở nhiệt độ t0 và hai viên bi bằng đồng giống hệt nhau được giữ ở nhiệt độ t = 900C. Thả viên bi thứ nhất vào bình nhiệt lượng kế, khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước trong bình là t1 = 200C. Sau đó tiếp tục thả viên bi thứ hai vào bình thì nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt là t2 = 250C. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Cho nhiệt dung riêng của nước là C1 = 4180J/kg.K, nhiệt dung riêng của đồng là C2 = 380J/kg.K.
Tính khối lượng của mỗi viên bi đồng
Tính nhiệt độ t0 ban đầu của nước
Câu2:Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 200C, bình 2 chứa m2 = 4kg nước ở t2 = 600C. Người ta rót một lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, sau khi cân bằng nhiệt, người ta lại rót một lượng nước m như thế từ bình 2 sang bình 1. Nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t’1 = 21,950C
Tính lượng nước m trong mỗi lần rót và nhiệt độ cân bằng t’2 của bình 2
Nếu tiếp tục thực hiện lần hai, tìm nhiệt độ cân bằng của mỗi bình
Câu3:: Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa một lượng nước có khối lượng m1 đã biết. Bình 2 chứa một lượng nước có khối lượng m2 chưa biết và có nhiệt độ lớn hơn nhiệt độ bình 1. Thực hiện thí nghiệm: rót một lượng nước từ bình 1 sang bình 2. Sau khi đạt trạng thái cân bằng nhiệt thì rót một lượng nước từ bình 2 trở về bình 1 sao cho mực nước trong bình 1 đạt giá trị ban đầu. Dùng nhiệt kế đo các nhiệt độ cần thiết ta có thể xác định được giá trị m2. Trong thí nghiệm, bỏ qua sự trao đổi nhiệt của nước với bình chứa, với nhiệt kế và với môi trường.
Để xác định giá trị m2, cần phải đo những nhiệt độ nào? Thiết lập biểu thức tính m2 theo m1 và các nhiệt độ cần đo đó.
Chứng minh rằng, độ tăng nhiệt độ (t1 của bình 1 sau thí nghiệm phụ thuộc vào m1, m2, khối lượng (m của lượng nước rót từ bình 1 sang bình 2 và các nhiệt độ ban đầu t1, t2 của hai bình theo biểu thức:
.
Câu4: Trong hai nhiệt lượng kế có chứa hai chất lỏng khác nhau ở hai nhiệt độ ban đầu khác nhau. Người ta dùng một nhiệt kế, lần lượt nhúng đi nhúng lại vào nhiệt lượng kế 1 rồi vào nhiệt lượng kế 2. Số chỉ của nhiệt kế lần lượt là 800C; 160C; 780C; 190C. Hỏi:
a) Đến lần nhúng tiếp theo nhiệt kế chỉ bao nhiêu?
b) Sau một số rất lớn lần nhúng như vậy thì nhiệt kế sẽ chỉ bao nhiêu?
Câu5:Một nhiệt lượng kế ban đầu chưa đựng gì, đổ vào nhiệt lượng kế một ca nước nóng thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm 50C . Sau đó lại đổ thêm một ca nước nóng nữa thì thấy nhiệt độ của nhiệt lượng kế lại tăng thêm 30C . Hỏi nếu đổ tiếp vào nhiệt lượng kế ba ca nước nóng thì nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng thêm bao nhiêu độ nữa ? (bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường, các ca nước nóng được coi là giống nhau).
Câu 6:Một nhiệt lượng kế bằng nhôm có khối lượng m (kg) ở nhiệt độ t1 = 230C, cho vào nhiệt lượng kế một khối lượng m (kg) nước ở nhiệt độ t2. Sau khi hệ cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước giảm đi 9 0C. Tiếp tục đổ thêm vào nhiệt lượng kế 2m (kg) một chất lỏng khác (không tác dụng hóa học với nước) ở nhiệt độ t3 = 45 0C, khi có cân bằng nhiệt lần hai, nhiệt độ của hệ lại giảm 10 0C so với nhiệt độ cân bằng nhiệt lần thứ nhất.
Tìm nhiệt dung riêng của chất lỏng đã đổ thêm vào nhiệt lượng kế, biết nhiệt dung riêng của nhôm và của nước lần lượt là c1 = 900 J/kg.K và c2 = 4200 J/kg.K. Bỏ qua mọi mất mát