Bài tập nâng cao môn Vật lí Lớp 8 - Chương II: Nhiệt học

Bài tập nâng cao
Chương II: Nhiệt học
Bài 1. Tính nhiệt dung riêng của một kim loại, biết rằng phải cung cấp cho 5kg kim 	loại này ở 200C một nhiệt lượng 59kJ để nó nóng đến 500C.
Bài 2. Thả một miếng nhôm ở nhiệt độ 1200C vào bình cách nhiệt chứa 2kg nước ở 	nhiệt 	độ ban đầu 200C thì thấy chỉ xảy ra sự trao đổi nhiệt giữa nhôm và nước. Khi 	có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước và nhôm là 300C, biết nhiệt dung riêng 	của nhôm và nước lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K. Tính khối lượng của 	miếng nhôm.
Bài 3. Một ô tô chuyển động với vận tốc 54 km/h. Động cơ ô tô có công suất 15kW và 	tiêu thụ 6kg xăng trên đoạn đường 50km. Biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 	46.106J/kg. Tính hiệu suất của động cơ.
Bài 4. Một ô tô chạy 100km với lực kéo không đổi là 700N thì tiêu thụ hết 5 lít xăng. 	Tính hiệu suất của động cơ ô tô đó. Biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 	46.106J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3.
Bài 5. Một ấm nhôm có khối lượng 400g chứa 1 lít nước ở nhiệt lượng 200C. Tính nhiệt 	lượng cần thiết để đun sôi lượng nước này, bỏ qua nhiệt lượng tỏa ra môi 	trường ngoài.
___________________
Hướng dẫn giải chi tiết
Bài tập chương nhiệt học
Bài 1
Tóm tắt:
m = 5kg; t1 = 200C; t2 = 500C
Q = 59kJ = 59.000J
________________________
Tính: c = ?
Giải
Nhiệt dung riêng của kim loại là:
 Theo công thức: 
 Suy ra: 
 ĐS: c = 393,33J/kg.K
Bài 2
Tóm tắt:
Vật 1. Nhôm toả nhiệt
t1 = 1200C; t =300C; 
c1 = 880J/kg.K
Vật 2. Nước thu nhiệt
t2 = 200C; t =300C
m2 = 2kg; c2 = 4200J/kg.K
________________________
Tính: m1 = ?
Giải
Nhiệt lượng do nhôm toả ra: 
Nhiệt lượng nước thu vào là:
 .
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
 ĐS: m1 = 1,06kg
Bài 3
Tóm tắt:
V = 54km/h = 15m/s
s = 50km = 50. 000m
P = 15kW = 15000W
m = 6kg; q = 46.106J/kg
________________________
Tính: H = ?
Giải
Lực do động cơ ôtô sinh ra là:
 Từ thay số: 
Công mà động cơ ôtô thực hiện trên đoạn đường 50km.
Nhiệt lượng do 6kg xăng bị đốt cháy toả ra:
Hiệu suất của động cơ là:
 ĐS: 
Bài 4
Tóm tắt:
V = 5=0,005m3; D = 700kg/m3
s = 100km = 100.000m
q = 46.106J/kg; F = 700N
________________________
Tính: H = ?
Giải
Khối lượng xăng tiêu thụ là:
Nhiệt lượng toàn phần do xăng bị đốt cháy trong động cơ toả ra là:
Công mà động cơ ôtô thực hiện là:
Hiệu suất của động cơ ôtô là:
 ĐS: 
Bài 5
Tóm tắt:
Vật 1. ấm nhôm thu nhiệt
m1 = 400g = 0,4kg
t1 = 200C; t2 = 1000C
c1 = 880J/kg.K
Vật 2. Nước thu nhiệt
m2 = 1= 1kg
t1 = 200C; t2 = 1000C
c2 = 4200J/kg.K
________________________
Tính: Q12 = ?
Giải
Nhiệt lượng ấm nhôm thu vào:
Nhiệt lượng nước thu vào:
Nhiệt hượng cần thiết để đun sôi nước là:
 ĐS: 
 Lưu ý: 	
Lít ( kí hiệu: ) là thể tích bằng 1dm3.
Mét khối ( kí hiệu: m3). Các đơn vị thường dùng nhỏ hơn mét khối là đêximét khối (dm3) và centimét khối (cm3 hoặc cc).
___________ Hết _____________