Đang tải... (xem toàn văn)
trong bình thứ hai đã cân bằng nhiệt người ta lại rót trở lại từ bình thứ hai sang bình thứ nhất một lượng nước để trong hai bình lại có dung tích nước bằng lúc ban đầu.. Hỏi phải mở hai[r]
(1)CÂN BẰNG NHIỆT
Bài 1: Một bình đồng có khối lượng 800g có chứa 1kg nước nhiệt độ 400C Thả vào một
thỏi nước đá nhiệt độ -100C Khi có cân nhiệt thấy cịn sót lại 200g nước đá chưa tan Hãy xác định
khối lượng thỏi nước đá thả vào bình Biết nhiệt dung riêng nước 4200 J/ kg.K, nước đá 1800 J/ kg.K, đồng 380J/ kg.K, nhiệt lượng để làm nóng chảy hoàn toàn 1kg nước đá 00C 3,4.105J Sự toả nhiệt môi trường chiếm 5%.
Bài 2: Xác định nhiệt độ hỗn hợp nước "3 sơi, lạnh" sau có cân nhiệt? Biết nhiệt độ ban đầu nước sôi 1000 C nước lạnh 200C Bỏ qua trao đổi nhiệt với bình mơi trường.
Bài 3: Người ta thả chai sữa trẻ em vào phích đựng nước nhiệt độ t = 400C Sau đạt cân
bằng nhiệt, chai sữa nóng tới nhiệt độ t1 = 360C, người ta lấy chai sữa tiếp tục thả vào phích
chai sữa khác giống chai sữa Hỏi chai sữa cân làm nóng tới nhiệt độ nào? Biết trước thả vào phích, chai sữa có nhiệt độ t0 =180C
Bài 4: Một bếp dầu đun sơi lít nước đựng ấm nhôm khối lượng m2 = 300g sau thời
gian t1 = 10 phút nước sơi Nếu dùng bếp để đun lít nước điều kiện sau nước
sôi? Biết nhiệt dung riêng nước nhôm c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 880J/kg.K Biết nhiệt
bếp dầu cung cấp cách đặn
Bài 5: Trong bình đậy kín có cục nươớc đá khối lơợng M = 0,1 kg mặt nước, cục đá có viên chì khối lơượng m = g Hỏi phải tốn nhiệt lượng để cục chì bắt
đầu chìm xuống nước? Cho khối lượng riêng chì 11,3 g/cm3, nước đá 0,9 g/cm3 nhiệt
nóng chảy nước đá 3,4.105 J/kg Nhiệt độ nước bình 0oC
Bài 6: Có hai bình cách nhiệt Bình thứ chứa lít nước nhiệt độ t1 = 600C, bình thứ hai chứa
lít nước nhiệt độ t2 = 200C Đầu tiên, rót phần nơước từ bình thứ sang bình thứ hai, sau
trong bình thứ hai cân nhiệt người ta lại rót trở lại từ bình thứ hai sang bình thứ lượng nước để hai bình lại có dung tích nước lúc ban đầu Sau thao tác nhiệt độ nước bình thứ t1=590C Hỏi rót nước từ bình thứ sang bình thứ hai ngược lại ?
Bài 7: Người ta cho vòi nước nóng 700C vịi nước lạnh 100C đồng thời chảy vào bể có sẳn
100kg nước nhiệt độ 600C Hỏi phải mở hai vòi thu nước có nhiệt độ 450C Cho
biết lưu lượng vòi 20kg/phút
Bài 8: Một bếp điện sử dụng hiệu điện 220V dịng điện chạy qua bếp có cường độ 3A Dùng bếp đun sơi lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200C thời gian 20 phút Tính hiệu suất của
bếp điện, biết nhiệt dung riêng nước c = 4200J/kg.K
Bài 9: Có hai bình cách nhiệt: bình thứ chứa lít nước nhiệt độ t1 = 600C, bình thứ hai chứa
lít nước nhiệt độ t2 = 200C Đầu tiên rót lượng nước m từ bình thứ sang bình thứ hai Sau
trong bình thứ hai đạt cân nhiệt, lại rót từ bình thứ hai sang bình thứ lượng nước m Khi đạt cân nhiệt nhiệt độ nước bình thứ t1 = 590C Cho khối lượng riêng nước D =
1000 kg/m3, bỏ qua hấp thụ nhiệt bình mơi trường.
Hỏi nhiệt độ sau cân nhiệt lần đầu? Tính m
Bài 10: Một bình nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng m=150 (g) chứa m1=350 (g) nước nhiệt
độ t=25o C.
a Thêm vào bình khối lượng nước m2 nhiệt độ t1 = 7oC Khi cân nhiệt ta thấy nhiệt độ
(2)b Sau thả vào bình lượng nước đá có khối lượng m3 nhiệt độ t3 = -10oC Khi cân
nhiệt ta thấy bình cịn lại 200 g nước đá chưa tan Tính m3? Bỏ qua chao đổi nhiệt với mơi
trường Biết nhiệt dung riêng nhôm C =880 (J/kg.K), nước C1=4200 (J/kg.K), nước đá C3=2100 (J/kg.K), nhiệt độ nóng chảy nước đá =340 000 J/kg
Bài 11: Người ta đổ m2 = 200 gam nước nóng nhiệt độ t2 = 100 0c vào ống thuỷ tinh khối
lượng m1 = 120 gam nhiệt độ t1 = 200C Sau thời gian t = phút nhiệt độ cốc nước trở thành t3
= 400C Giả sử hao phí nhiệt toả đặn Hãy tìm nhiệt lượng hao phí (do toả môi trường) trong
mỗi giây Cho biết nhiệt dung riêng thuỷ tinh c = 480 J/Kg độ
Bài 12: Một lượng nhiệt kế nhơm có khối lượng m1 =100g chứa m2=400g nước nhiệt độ t1=10o
C Người ta thả vào nhiệt lượng kế thỏi hợp kim nhơm thiếc có khối lượng m3=200g nhiệt độ
t2=120oC, nhiệt độ cân hệ thống 15oC Tính khối lượng nhơm có hợp kim biết: nhiệt
dung riêng Cnhôm = 900 J/kgK, Cnước = 4200 J/kgK, Cthiếc = 230 J/kgK
Bài 13: Một nhiệt lượng kế nhơm có khối lượng 0,1kg, chứa lít nước 10oC Người ta thả vào
đó hợp kim nhơm đồng có khối lượng 0,5kg 150oC nhiệt độ cuối 19oC Tính khối
lượng nhôm đồng hợp kim
Bài 14: Một thỏi đồng có khối lượng 3.5 kg nhiệt độ 2600C sau toả nhiệt lượng
250 KJ nhiệt độ bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng đồng 380 J/kgK
Bài 15: Một bình đồng có khối lượng 120g,chứa 800g nước nhiệt độ 180C, người ta thả
vào bình thỏi chì có khối lượng 450g nhiệt độ 950C tính nhiệt độ thỏi chì, nước, bình cân
bằng nhiệt.cho biết nhiệt dung riêng nước 4200 J/kgk đồng 380J/kg.k, chì 130J/kgk
Bài 16: Cần cung cấp nhiệt lượng để đun sôi lít nước 20oC, biết ấm đựng nước làm
bằng nhơm có khối lượng 200g Xét hai trường hợp: a Bỏ qua nhiệt lượng môi trường hấp thụ
b Mơi trường ngồi hấp thụ lượng nhiệt 1/10 nhiệt lượng mà ấm thu
Bài 17: Một miếng chì có khối lượng 100g miếng đồng có khối lượng 50g nung nóng tới 850C thả vào chậu nước Nhiệt độ bắt đầu có cân nhiệt nước 250C Tính
nhiệt lượng nước thu được? Biết nhiệt dung riêng chì đồng 130J/kg.K; 380J/kg.K
Bài 18: Người ta thả miếng đồng có khối lượng m1 = 0,2 kg đốt nóng đến nhiệt độ t1
vào nhiệt lượng kế chứa m2 = 0,28 kg nước nhiệt độ t2 = 20 0C Nhiệt độ có cân nhiệt t3
= 80 0C Biết nhiệt dung riêng, khối lượng riêng đồng nước c
1 = 400 J/(kg.K), D1 = 8900
kg/m3, c
2 = 4200 J/(kg.K), D2 = 1000 kg/m3; nhiệt hoá nước (nhiệt lượng cần cung cho 1kg nước
hố hồn tồn nhiệt độ sôi) L = 2,3.106 J/kg Bỏ qua trao đổi nhiệt với nhiệt lượng kế với
môi trường
a Xác định nhiệt độ ban đầu t1 đồng
b Sau đó, người ta thả thêm miếng đồng khối lượng m3 nhiệt độ t1 vào nhiệt lượng kế
trên lập lại cân nhiệt, mực nước nhiệt lượng kế mực nước trước thả miếng đồng m3 Xác định khối lượng đồng m3
Bài 20:Một bình hình trụ có bán kính đáy R1 = 20cm chứa nước nhiệt độ t1 = 200C đặt mặt
bàn nằm ngang Người ta thả cầu đặc nhơm có bán kính R2 = 10cm nhiệt độ t2 = 400C vào
bình cân mực nước bình ngập cầu Bỏ qua trao đổi nhiệt nước, cầu với bình mơi trường; cho biết khối lượng riêng nước D1 = 1000kg/m3 nhôm D2
= 2700kg/m3; nhiệt dung riêng nước c
1 = 4200J/kg.K nhôm c2 = 880J/kg.K
(3)b) Đổ thêm dầu nhiệt độ t3 = 150C vào bình cho vừa đủ ngập cầu Biết khối lượng riêng
dầu D3 = 800kg/m3, nhiệt dung riêng dầu c3 = 2800J/kg.K; bỏ qua trao đổi nhiệt nước,