Đang tải... (xem toàn văn)
NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG A TÓM TẮT LÝ THUYẾT I Nội năng 1 Nội năng là gì? Nội năng của vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật U = f(T, V) 2 Độ biến thiên nội năng Là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt đi trong một quá trình II HAI CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG 1 Thực hiện công Ví dụ Làm nóng miếng kim loại bằng ma sát 2 Truyền nhiệt a Quá trình truyền nhiệt Quá trình làm thay đổi nội năng không có.
NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG A TÓM TẮT LÝ THUYẾT I Nội Nội gì? Nội vật tổng động phân tử cấu tạo nên vật Nội vật phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích vật: U = f(T, V) Độ biến thiên nội Là phần nội tăng thêm hay giảm bớt trình II HAI CÁCH LÀM THAY ĐỔI NỘI NĂNG Thực cơng Ví dụ: Làm nóng miếng kim loại ma sát Truyền nhiệt a Quá trình truyền nhiệt Quá trình làm thay đổi nội khơng có thực cơng gọi q trình truyền nhiệt Ví dụ: làm nóng miếng kim loại cách nhúng vào nước nóng b Nhiệt lượng Số đo độ biến thiên nội trình truyền nhiệt nhiệt lượng: ΔU = Q Nhiệt lượng mà lượng chất rắn lỏng thu vào hay toả nhiệt độ thay đổi tính theo cơng thức: Q = mcΔt = mc(t2 – t1) III PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP − Xác định nhiệt lượng tỏa − Xác định nhiệt lượng thu vào − Theo điều kiện cân nhiệt: Qtỏa = Qthu Với Q = mcΔt = mc(t2 – t1) VD Để xác định nhiệt dung riêng chất lỏng, người ta đổ chất lỏng vào 20g nước 100°C Khi có cân nhiệt, nhiệt độ hỗn hợp nước 37,5°C, mCL = 120g Biết nhiệt độ ban đầu 200C, CH2O = 4200 J/kg.K Giải Nhiệt lượng tỏa ra: QH2O = mH2O.CH2O (t2 − t) = 5250 ( J ) Nhiệt lượng thu vào: Q CL = mCL.CCL.(t – t1) = 2,1 CCL (J ) Theo điều kiện cân nhiệt: Qtỏa = Qthu →5250 = 2,1.CCL → CCL = 2500( J/Kg.K ) BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu Người ta thả miếng đồng m = 0,5kg vào 500g nước Miếng đồng nguội từ 80°C đến 20°C Hỏi nước nhận nhiệt lượng từ đồng nóng lên thêm độ? Lấy CCu = 380J/kg.K, CH O = 4190 J/kg.K ĐS: Δt = 5,40C Câu Một cốc nhôm m = l00g chứa 300g nước nhiệt độ 20°C Người ta thả vào cốc nước thìa đồng khối lượng 75g vừa rút từ nồi nước sôi 100°C Xác định nhiệt độ nước cốc có cân nhiệt Bỏ qua hao phí nhiệt ngồi Lấy CAl = 880 J/kg.K, CCu = 380 J/kg.K, CH2O = 4190 J/kg.K ĐS: t = 21,7°C Câu Một ấm đun nước nhơm có m = 350g, chứa 2,75kg nước đun bếp Khi nhận nhiệt lượng 650kJ ấm đạt đến nhiệt độ 60°C Hỏi nhiệt độ ban đầu ấm, biết CAl = 880 J/kg.K, CH2O = 4190 J/kg.K ĐS: t = 5,l°C Câu Một cốc đựng 200cc nước có tổng khối lượng 300g nhiệt độ 30°C Một người đổ thêm vào cốc l00cc nước sơi Sau cân nhiệt có nhiệt độ 50°C Xác định nhiệt dung riêng chất làm cốc, biết CH2O = 4200 J/kg.K, khối lượng riêng nước l kg/ lít ĐS: C = 2100 J/.Kg.K Câu Thả cầu nhôm m = 0,15kg đun nóng tới 1000C vào cốc nước 20°C Sau thời gian nhiệt độ cầu nước 25°C Tính khối lượng nước, coi có cầu nước truyền nhiệt cho nhau, CAl = 880 J/kg.K, CH2O = 4200 J/kg.K ĐS: mH2O = 0,47 kg Câu Để xác định nhiệt dung riêng kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước nhiệt độ 15°C miếng kim loại có m = 400g đun nóng tới 100°C Nhiệt độ có cân nhiệt 20°C Tính nhiệt dung riêng kim loại Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế khơng khí Lấy CH2O = 4190 J/kg.K ĐS: CKL = 327,34 J/kg.K BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu Chọn phát biểu đúng? A Nội hệ định phải tương tác hạt cấu tạo nên hệ B Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng tổng động chuyển động nhiệt hạt cấu tạo nên hệ C Công tác động lên hệ làm thay đổi tổng động chuyến động nhiệt hạt cấu tạo nên hệ tương tác chúng D Nói chung, nhiệt hàm nhiệt độ thể tích, trường hợp thể tích hệ thay đổi nội hệ phải thay đổi Câu Phát biểu sau sai nói nhiệt lượng? A Một vật lúc có nội lúc có nhiệt lượng B Đơn vị nhiệt lượng đơn vị nội C Nhiệt lượng nội D Nhiệt lượng phần nội vật tăng thêm nhận nội từ vật khác Câu Nhiệt độ vật tăng lên nhiều ta thả rơi từ độ cao xuống đất vật có khối lượng sau: A Vật chì, có dung nhiệt riêng 120J/kg.K B Vật đồng, có nhiệt dung riêng 380J/kg.K C Vật gang, có nhiệt dung riêng 550J/kg.K D Vật nhơm, có nhiệt dung riêng 880J/kg.K Câu Phát biếu không nói nội năng? A Nội dạng lượng nên chuyến hóa thành dạng lượng khác B Nội vật phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích vật C Nội nhiệt lượng vật D Nội vật tăng lên giảm xuống Câu Nội vật tăng lên nhiều ta thả rơi từ độ cao xuống đất vật thể tích: A Vật sắt B Vật thiếc C vật nhôm D Vật niken Câu Các câu sau đây, câu đúng? A Nhiệt lượng dạng lượng có đơn vị Jun B Một vật có nhiệt độ cao chứa nhiều nhiệt lượng C Trong q trình chuyền nhiệt thực cơng nội vật bảo toàn D Trong truyền nhiệt khơng có chuyển hóa lượng từ dạng sang dạng khác Câu Người ta thả miếng đồng có khối lượng 2kg vào lít nước Miếng đồng nguội từ 80°C đến 10°C Hỏi nước nhận nhiệt lượng từ đồng nóng lên thêm độ? Lấy CCu = 380 J/kg.K, CH2O = 4200 J/kg.K A 6,333°C B 6,333K C 9,4K D 9,4K Câu Một ấm đun nước nhơm có có khối lượng 400g, chứa lít nước đun bếp Khi nhận nhiệt lượng 740KJ ấm đạt đến nhiệt độ 80°C Hỏi nhiệt độ ban đầu ấm, biết CAl = 880 J/kg.K, CH2O = 4190 J/kg.K A 8,15°C B 8,15 K C 22,70 C D 22,7 K Câu Thả cầu nhơm có khối lượng 0,5kg đun nóng tới 100°c vào cốc nước 20°C Sau thời gian nhiệt độ cầu nước 35°C Tính khối lượng nước, coi có cầu nước truyền nhiệt cho nhau, CAl = 880 J/kg.K, CH2O = 4200J/kg.K A 4,54 kg B 5,63kg C 0,563kg D 0,454 kg Câu 10 Câu sau nói truyền nhiệt khơng đúng? A Nhiệt tự truyền vật có nhiệt độ B Nhiệt truyền từ vật lạnh sang vật nóng C Nhiệt khơng thể tự truyền tị vật lạnh sang vật nóng D Nhiệt tự truyền từ vật nóng sang vật lạnh Câu 11 Nhiệt độ vật không phụ thuộc vào yếu tố sau đây? A Khối lượng vật B Vận tốc phân từ cấu tạo nên vật C Khối lượng phân tử cấu tạo nên vật D Cả yếu tố Câu 12 Câu sau nói nội đúng? A Nội nhiệt lượng B Nội dạng lượng C Nội A lớn nội B nhiệt độ A lớn nhiệt độ B D Nội vật thay đổi q trình truyền nhiệt, khơng thay đổi q trình thực công ... tích vật C Nội nhiệt lượng vật D Nội vật tăng lên giảm xuống Câu Nội vật tăng lên nhiều ta thả rơi từ độ cao xuống đất vật thể tích: A Vật sắt B Vật thiếc C vật nhôm D Vật niken Câu Các câu sau... 550J/kg.K D Vật nhơm, có nhiệt dung riêng 880J/kg.K Câu Phát biếu khơng nói nội năng? A Nội dạng lượng nên chuyến hóa thành dạng lượng khác B Nội vật phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích vật C Nội nhiệt... thay đổi nội hệ phải thay đổi Câu Phát biểu sau sai nói nhiệt lượng? A Một vật lúc có nội lúc có nhiệt lượng B Đơn vị nhiệt lượng đơn vị nội C Nhiệt lượng nội D Nhiệt lượng phần nội vật tăng