Bài tập Nội năng và sự biến thiên nội năng cực hay có lời giải
-
2432 lượt thi
-
25 câu hỏi
-
50 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Để xác định nhiệt dung riêng của 1 kim loại, người ta bỏ vào nhiệt lượng kế chứa 500g nước ở nhiệt độ 15°C một miếng kim loại có m=400g được đun nóng tới 100°C. Nhiệt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 20°C. Tính nhiệt dung riêng của kim loại. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng nhiệt lượng kế và không khí. Lấy C
Nhiệt lượng tỏa ra
Nhiệt lượng thu vào:
Câu 2:
Một ấm đun nước bằng nhôm có m = 350g, chứa 2,75kg nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng 650KJ thì ấm đạt đến nhiệt độ 60°C. Hỏi nhiệt độ ban đầu của ấm, biết CAl = 880 J/kg.K,
Nhiệt lượng thu vào:
Nhiệt lượng ấm nhôm đựng nước nhận được
Câu 3:
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, .
Nhiệt dung riêng của chất lỏng trên là:
Nhiệt lượng tỏa ra:
Nhiệt lượng thu vào:
Đáp án D.
Câu 4:
Để xác định nhiệt độ của 1 cái lò, người ta dựa vào một miếng sắt m = 22,3g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả ngay vào nhiệt lượng kế chứa 450g nước ở 15°C, nhiệt độ của nước tăng lên tới 22,5°C. Xác định nhiệt độ của lò.
Biết
Nhiệt lượng tỏa ra:
Nhiệt lượng thu vào:
Đáp án A.
Câu 5:
Một cốc nhôm m = 100g chứa 300g nước ở nhiệt độ 20°C. Người ta thả vào cốc nước một thìa đồng khối lượng 75g vừa rút ra từ nồi nước sôi 100°C. Xác định nhiệt độ của nước trong cốc khi có sự cân bằng nhiệt. Bỏ qua các hao phí nhiệt ra ngoài. Lấy
Nhiệt lượng tỏa ra:
Nhiệt lượng thu vào:
Đáp án C
Câu 6:
Điều nào sau đây là đúng khi nói về các cách làm thay đổi nội năng của một vật?
Đáp án D
Có hai cách thay đổi nội năng của vật: thực hiện công và truyền nhiệt.
Câu 9:
Một vật khối lượng m, có nhiệt dung riêng c, nhiệt độ đầu và cuối là t1 và t2.
Công thức dùng để xác định:
Đáp án : C
Câu 13:
Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun nóng 5 kg nước từ nhiệt độ 20°C lên 100°C. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4,18.103 J/kg.K.
Đáp án A
Câu 14:
Tính nhiệt lượng tỏa ra khi 1 miếng sắt có khối lượng 2 kg ở nhiệt độ 500°C hạ xuống còn 40°C. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478J/kg.K.
Đáp án B
Câu 16:
Người ta thả miếng đồng m = 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80°C đến 20°C. Hỏi nước đã nhận được một nhiệt lượng bao nhiêu từ đồng và nóng lên thêm bao nhiêu độ? Lấy
Đáp án C
Nhiệt lượng tòa ra:
Nước nóng lên thêm:
Câu 17:
Một cái cốc đựng 200cc nước có tổng khối lượng 300g ở nhiệt độ 30°C. Một người đổ thêm vào cốc 100cc nước sôi. Sau khi cân bằng nhiệt thì có nhiệt độ 50°C. Xác định nhiệt dung riêng của chất làm cốc, biết , khối lượng riêng của nước là 1kg/ lít.
Đáp án C
Khối lượng ban đầu của nước trong cốc:
Khối lượng cốc: m = 300 - 200 = 100g
Nhiệt lượng do lượng nước thêm vào tỏa ra khi từ
100° đến 50°
Nhiệt lượng do lượng nước trong cốc thu vào để tăng từ 30° đến 50°
Nhiệt lượng do cốc thu vào khi tăng từ 30° đến 50°
Câu 18:
Trộn 3 chất lỏng không tác dụng hoá học lẫn nhau. Biết m2 = 10kg, m1 = 1kg, m3 = 5kg, t1 =6°C,
t2 = -40°C, t3 = 60°C, C1 = 2 KJ/kg.K, C2 = 4 KJ/kg.K, C3 = 2 KJ/kg.K. Tìm nhiệt độ khi cân bằng.
Đáp án B
Câu 19:
Thả một quả cầu nhôm m = 0,15kg được đun nóng tới 100°C vào một cốc nước ở 20°C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25°C. Tính khối lượng nước, coi như chỉ có quả cầu và nước truyền nhiệt cho nhau,
Đáp án B
Nhiệt lượng tỏa ra
Câu 20:
Một ấm nước bằng nhôm có khối lượng 250g, chứa 2 kg nước được đun trên bếp. Khi nhận được nhiệt lượng là 516600 J thì ấm đạt đến nhiệt độ 80°C. Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là Nhiệt độ ban đầu của ấm là:
Đáp án D
Gọi t1 là nhiệt độ ban đầu của ấm nhôm và nước
t2 là nhiệt độ lúc sau cùa ấm nhôm và nước (t2 = 80°C)
Nhiệt lượng của ấm nhôm thu vào là:
Nhiệt lượng của nước thu vào là:
Nhiệt lượng của ấm nước thu vào (nhiệt lượng cần cung cấp để ấm đạt đến 80°C) là:
Câu 21:
Một ấm bằng nhôm có khối lượng 250g dựng 1,5kg nước ở nhiệt độ 25°C.Tìm nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước trong ấm (100°C). Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt,là 920J/Kg.K : 4190J/kg.K
Đáp án C
Gọi t1 là nhiệt độ ban đầu của ấm nhôm và nước (t1 = 25°C)
t2 là nhiệt độ lúc sau của ấm nhôm và nước (t2 = 100°C)
Nhiệt lượng của ấm nhôm thu vào là:
Nhiệt lượng của nước thu vào (nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước) là:
Nhiệt lượng của ấm nước thu vào là:
Câu 22:
Trộn lẫn rượu và nước người ta thu được hỗn hợp nặng 140g ở nhiệt độ 36oC. Tính khối lượng của nước và khối lượng của rượu đã trộn. Biết rằng ban đầu rượu có nhiệt độ 19°C và nước có nhiệt độ 100°C, cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K, của rượu là 2500J/Kg.K.
Đáp án A
Theo bài ra ta biết tổng khối lượng của nước và rượu là 140
Nhiệt lượng do nước toả ra:
Nhiệt lượng rượu thu vào:
Theo PTCB nhiệt:
Thay (1) vào (2) ta được:
-Thay m2 vào pt (l) ta được:
Câu 23:
Người ta dẫn 0,2Kg hơi nước ở nhiệt độ 100°C vào một bình chứa 1,5Kg nước đang ở nhiệt độ 15°C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp khi xảy ra cân bằng nhiệt.
Đáp án B
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2 Kg hơi nước ở 100°C ngưng tụ thành nước ở 100°C
Nhiệt lượng tỏa ra khi 0,2Kg nước ở 100°C thành nước ở t°C
Nhiệt lượng thu vào khi l,5Kg nước ớ 15°C thành nước ở t°C
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Câu 24:
Khi thực hành trong phòng thí nghiệm, một học sinh cho một luồng hơi nước ở 100°C ngưng tụ trong một nhiệt lượng kế chứa 0,35kg nước ở 10°C. Kết quả là nhiệt độ của nước tăng lên 42°C và khối lượng nước trong nhiệt kế tăng thêm 0,020kg. Hãy tính nhiệt hóa hơi của nước trong thí nghiệm này
Đáp án C
Nhiệt lượng mà 0,35kg nước thu vào:
Nhiệt lượng mà 0,020Kg hơi nước ở 100°C ngưng tụ thành nước:
Nhiệt lượng mà 0,020Kg nước ở 100°C tỏa ra khi hạ xuống còn 42°C:
Theo phương trình cân bằng nhiệt:
Câu 25:
Có hai bình cách nhiệt, bình thứ nhất chứa 2Kg nước ở 20°C, bình thứ hai chứa 4Kg nước ở 60°C. Người ta rót một ca nước từ bình 1 vào bình 2. Khi bình 2 đã cân bằng nhiệt thì người ta lại rót một ca nước từ bình 2 sang bình 1 để lượng nước trong hai bình như lúc đầu. Nhiệt độ ở bình 1 sau khi cân bằng là 21,95°C. Xác định lượng nước đã rót ở mỗi lần và nhiệt độ cân bằng ở bình 2.
Đáp án D
Giả sử khi rót lượng nước m từ bình 1 sang bình 2, nhiệt độ cân bằng của bình 2 là t nên ta có phương trình cân bằng:
Tương tự lần rót tiếp theo nhiệt độ cân bằng ở bình 1 là t' = 21,95°C và lượng nước trong bình 1 lúc này chỉ còn (m1 - m) nên ta có phương trình cân bằng:
Từ (1) và (2) ta có pt sau:
Thay (3) vào (2) tính toán ta rút phương trình sau:
Thay số vào (3) và (4) ta tìm được