Bài tập file word Vật lí 8 cánh diều Ôn tập Chủ đề 6: Nhiệt (P2)

ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 6: NHIỆT

(PHẦN 2 – 20 CÂU)

Câu 1: Đối lưu là gì?

Trả lời:

Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các dòng chất lỏng hay chất khí. Đối lưu là hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất lỏng và chất khí.

Câu 2: Khi nhận thêm hay mất bớt năng lượng nhiệt, kích thước của vật thay đổi thế nào?

Trả lời:

- Khi nhận thêm năng lượng nhiệt, kích thước của vật lớn hơn kích thước ban đầu.

- Khi mất bớt năng lượng nhiệt, kích thước của vật nhỏ hơn kích thước ban đầu.

Câu 3: Nhiệt lượng là gì

Trả lời:

Nhiệt lượng là phần năng lượng nhiệt mà vật nhận thêm hay mất đi trong quá trình truyền năng lượng nhiệt.

Câu 4: Nêu một số ứng dụng sự nở vì nhiệt trong thực tiễn?

Trả lời:

Sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng và khí được con người ứng dụng trong đời sống, ví dụ như để chế tạo: nhiệt kế thuỷ ngân đo nhiệt độ cơ thể từ 35^oC đến 42^oC , nhiệt kế kim loại đo nhiệt độ trong các lò nướng thức ăn từ 50^oC đến 30^oC, khí cầu,…

Sư nở vì nhiệt được ứng dụng trong kĩ thuật như chế tạo băng kép. Băng kép được cấu tạo bởi hai thanh làm bằng hai chất nở vì nhiệt khác nhau, được gắn chặt vào nhau dọc theo chiều dài của thanh. Khi nhiệt độ tăng, băng kép cong về phía thanh nở ít hơn. Do có tính chất này mà băng kép được sử dụng để đóng ngất mach điển tự động khi nhiệt độ thay đổi ở mội số thiết bì điện như: bản là, ấm đun nước.

Câu 5: Khi chạm vào một vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của tay, em cảm thấy nóng hay lạnh? Vì sao?

Trả lời:

Khi chạm vào một vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của tay, em cảm thấy nóng vì năng lượng nhiệt truyền từ vật nóng sang tay của em làm tay của em nhận được lượng nhiệt và tăng nhiệt độ...

Câu 6: Nhiệt độ vật giảm là do đâu?

Trả lời:

Do các phân tử chuyển động không ngừng nên chúng có động năng. Động năng phân tử phụ thuộc vào vận tốc của phân tử. Nhiệt độ thay đổi thì vận tốc phân tử thay đổi, nhiệt độ càng cao thì các phân tử chuyển động càng nhanh và hổn loạn, mà động năng của phân tử là thành phần của nội năng, do đó nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ.

→ Nhiệt độ của vật giảm khi các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động chậm lại.

Câu 7: Nêu ví dụ về hiện tượng bức xạ nhiệt và mô tả sơ lược sự truyền năng lượng ở hiện tượng đó.

Trả lời:

- Ví dụ: Khi để tay gần ngọn lửa, một lúc sau ta thấy tay nóng lên.

- Mô tả sự truyền năng lượng: Khi để tay gần ngọn lửa, năng lượng nhiệt từ ngọn lửa truyền ra xung quanh thông qua các tia nhiệt, truyền tới tay ta làm tay ta nóng lên.

Câu 8: Giả sử có hai cốc giống nhau, chứa cùng một lượng nước như nhau. Đặt một lượng thuốc tím bằng nhau vào một vị trí ở đáy mỗi cốc nước. Nếu nhiệt độ hai cốc nước khác nhau thì thuốc tím ở cốc nước nào lan ra nhanh hơn? Vì sao?

Trả lời:

Nếu nhiệt độ hai cốc nước khác nhau thì thuốc tím ở cốc nước có nhiệt độ cao hơn sẽ lan ra nhanh hơn vì cốc nước có nhiệt độ cao hơn thì có năng lượng nhiệt lớn hơn các phân tử nước sẽ chuyển động nhanh hơn.

Câu 9: Nhấc ấm nước sôi ra khỏi bếp và đề ở ngoài không khí, nhiệt độ của nước giảm dần vì nguyên nhân nào?

Trả lời:

Do các phân tử nước khi không được đun trên bếp thì chuyển động chậm đi.

Câu 10: Một bạn học sinh phát biểu: Năng lượng nhiệt được truyền nhờ chuyển động thành dòng của chất lỏng. Phát biểu này nói về sự dẫn nhiệt hay sự đối lưu?

Trả lời:

Phát biểu của bạn học sinh nói về sự truyền nhiệt bằng hình thức đối lưu.

Câu 11: Chiều cao của tháp Eiffel vào mùa đông hay mùa hè lớn hơn? Vì sao?

Trả lời:

Chiều cao của tháp Eiffel vào mùa hè lớn hơn vì vào mùa hè, nhiệt độ tăng cao, sắt nở ra.

Câu 12: Ba thanh sắt, đồng và nhôm ở nhiệt độ 20°C có kích thước giống nhau. Nếu hạ nhiệt độ của chúng xuống 0°C khi đó điều gì sẽ xảy ra? So sánh kích thước của 3 thanh kim loại đó?

Trả lời:

- Do nhôm giãn nở vì nhiệt nhiều hơn đồng, đồng giãn nở vì nhiệt nhiều hơn sắt. Nên khi nhiệt độ giảm thì nhôm bị co lại nhiều nhất, sắt bị co lại ít nhất.

Vì vậy kích thước của thanh sắt bị giảm đi ít nhất, nên nó lớn nhất.

Câu 13: Một quả bóng khối lượng 200 g rơi từ độ cao 15 m xuống sân và nảy lên được 10 m. Độ biến thiên nội năng của quả bóng bằng (lấy g = 10 m/s²)

Trả lời:

ΔU = E₁ – E₂ = mg(h₁ – h₂ ) = 0,2.10(15 – 10) = 101J.

Câu 14: Có ba bình đựng rượu, nước và thuỷ ngân có thể tích giống nhau ở nhiệt độ 50°C. khi giảm nhiệt độ của chúng xuống tới 10°C. So sánh thể tích của 3 bình?

Trả lời:

- Trong ba chất kể trên thì thủy ngân giãn nở vì nhiệt ít nhất, rượu lớn nhất. Do đó khi giảm nhiệt độ của chúng thì thể tích của thủy ngân giảm đi ít nhất.

- Vì vậy thể tích thủy ngân lúc này lớn nhất trong 3 chất lỏng.

Câu 15: Để nóng thêm một độ, một kilôgam nước biển cần thu vào một nhiệt lượng gấp khoảng 5 lần một kilôgam đất. Ở ven biển, vào những trưa hè nóng, gió thổi từ biển vào đất liền. Vì sao?

Trả lời:

Ở ven biển, vào những trưa hè nóng, gió thổi từ biển vào đất liền vì đất liền tăng nhiệt độ nhanh hơn nước biển nên không khí ở đất liền nóng hơn không khí ở biển, chúng nở ra, có khối lượng riêng nhẹ hơn bay lên tạo chỗ trống, không khí ở biển có nhiệt độ thấp hơn, khối lượng riêng nặng hơn nên di chuyển lấp đầy chỗ trống đó, tại đất liền không khí lạnh lại được làm nóng. Cứ như vậy, tạo nên dòng đối lưu không khí từ biển tràn vào đất liền tạo ra gió.

Câu 16: Để xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng, người ta đổ chất lỏng đó vào 20g nước ở 100°C. Khi có sự cân bằng nhiệt, nhiệt độ của hỗn hợp nước là 37,5°C, mhh = 140g. Biết nhiệt độ ban đầu của nó là 20°C, cn = 4200 J/kg.K. Nhiệt dung riêng của chất lỏng trên là:

Trả lời:

Nhiệt lượng tỏa ra:

Q_tỏa = Q_n = m_n.c_n.(t₁ – t_cb) = 20.10^-3.4200.(100 – 37,5) = 5250 J.

Nhiệt lượng thu vào:

Q_thu = m_x.c_x.(t_cb - t_x) = (m_hh – m_n).c_x.(t_cb - t_x) = (140 – 20).10^-3.c_x.(37,5 – 20)

= 2,1.cx

Cân bằng nhiệt: Q_tỏa = Q_thu ⟺ 5250 = 2,1.c_x ⟹ c_x = 2500 J/kg.K

Câu 17: Hãy điền vào ô bên phải hình thức truyền nhiệt trong các trường hợp sau:

Trả lời:

Câu 18: Hình bên dưới mô tả sơ đồ lắp đặt của hệ thống cấp nước ấm dùng trong nhà tắm.

Nước ở bình (B) là nước nóng hay nước lạnh?

Trả lời:

Nước lạnh từ bình trữ nước lạnh (A) tràn xuống bình (B) và bình đun (C). Nước nóng ở bình đun (C) dâng lên bình (B) do đối lưu và pha trộn với nước lạnh tạo thành nước ấm cung cấp cho vòi chảy.

Do đó, nước ở bình (B) là nước ấm.

Câu 19: Một ấm đun nước bằng nhôm có m = 350g, chứa 2,75kg nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng 650 kJ thì ấm đạt đến nhiệt độ 60°C. Hỏi nhiệt độ ban đầu của ấm, biết c_Al = 880 J/kg.K, c_nước = c_n = 4190 J/kg.K.

Trả lời:

Nhiệt lượng thu vào:

Q_thu = Q_n + Q_Al = m_n.c_n.(t – t₁) + m_Al.c_Al.(t – t₁)

= 2,75.4190.(60 – t₁) + 0,35.880.(60 – t₁) = 709830 – 11830,5t₁.

Mặt khác 709830 – 11830,5t₁ = 650000 ⟹ t₁ = 5,1 °C

Câu 20: Một bình nước có chứa 3 lít nước ở nhiệt độ 20°C. Người ta đun nóng để nhiệt độ nước trong bình lên đến 80°C. Biết rằng trong giai đoạn từ 20°C đến 70°C cứ mỗi khi tăng 1 độ thì 1 lít nước sẽ tăng thêm 0,5cm³. Tích thể tính nước trong bình khi nhiệt độ là 80°C.

Trả lời:

- Trong bình có chứa 3 lít nước nên mỗi khi tăng 1 độ thì thể tích nước trong bình tăng 1,5cm³.

- Thể tích nước tăng lên là:

   (70 – 20).1,5 = 75 (cm³) = 0,075 (lít)

- Thể tích nước trong bình lúc này là:

   3 + 0,054 = 3,075 (lít)

Đáp số: 3,075 lít.