Từ khoá gợi ý
Câu hỏi 1 :
Biểu thức nào sau đây đúng tính độ dâng (hay hạ)của mực chất lỏng trong ống mao dẫn:
\(h = \frac{{{\sigma ^4}}}{{\rho g{\rm{d}}}}\)
\(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)
\(h = \frac{\sigma }{{4\rho g{\rm{d}}}}\)
\(h = \frac{{4{\sigma ^2}}}{{\rho g{\rm{d}}}}\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Xem biểu thức tính độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn
Lời giải chi tiết:
Độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn:
\(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)
Trong đó:
+ \(\sigma \): hệ số căng mặt ngoài của chất lỏng
+ \(\rho \): khối lượng riêng của chất lỏng
+ \(g\): gia tốc trọng trường
+ \(d\): đường kính trong của ống
Trong trường hợp dính ướt thì h là độ dâng lên, còn trong trường hợp không dính ướt thì h là độ hạ xuống.
Câu hỏi 2 :
Điều nào sau đây là đúng đối với hơi bão hòa?
Áp suất hơi bão hòa của một chất phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của hơi.
Hơi bão hòa là hơi ở trạng thái cân bằng động với chất lỏng của nó.
Áp suất hơi bão hòa phụ thuộc vào thể tích và bản chất của hơi.
Hơi bão hòa có áp suất bé hơn áp suất hơi khô ở cùng một nhiệt độ.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết về hơi bão hòa
Lời giải chi tiết:
Hơi bão hòa là hơi ở trạng thái cân bằng động với chất lỏng của nó.
Câu hỏi 3 :
Giới hạn bền của vật liệu là:
Độ lớn lực lớn nhất đặt vào vật để vật không bị hỏng
Diện tích tiết diện nhỏ nhất của vật khi chế tạo để vật không bị hỏng
Ứng suất lớn nhất có thể đặt vào vật để vật không bị hỏng
Cả ba phương án trên
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết về ứng suất
Lời giải chi tiết:
Giới hạn bền của vật liệu là ứng suất lớn nhất có thể đặt vào vật để vật không bị hỏng.
Câu hỏi 4 :
Tốc độ bay hơi của chất lỏng không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?
Thể tích của chất lỏng.
Gió.
Nhiệt độ.
Diện tích mặt thoáng của chất lỏng
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Sử dụng lí thuyết về sự bay hơi
Lời giải chi tiết:
Tốc độ bay hơi của chất lỏng không phụ thuộc vào thể tích của chất lỏng
Câu hỏi 5 :
Chất rắn là:
Một trạng thái của vật chất, ở điều kiện nhiệt độ cố định, chất rắn giữ nguyên được thể tích riêng và hình dạng riêng xác định.
Một trạng thái của vật chất, ở điều kiện áp suất cố định, chất rắn giữ nguyên được thể tích riêng và hình dạng riêng xác định.
Một trạng thái của vật chất, ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cố định, chất rắn giữ nguyên được thể tích riêng và hình dạng riêng xác định.
Một trạng thái của vật chất, ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cố định, chất rắn giữ nguyên hình dạng riêng xác định.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Xem định nghĩa về chất rắn
Lời giải chi tiết:
Chất rắn là một trạng thái của vật chất, ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cố định, chất rắn giữ nguyên được thể tích riêng và hình dạng riêng xác định.
Câu hỏi 6 :
Hịên tượng nào sau đây không liên quan đến hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng.
Bong bóng xà phòng lơ lửng trong không khí.
Chiếc đinh ghim nhờn mỡ nỗi trên mặt nước.
Nước chảy từ trong vòi ra ngoài.
Giọt nước động trên lá sen.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng định nghĩa về hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng
Lời giải chi tiết:
Hiện tượng nước chảy trong vòi ra ngoài không liên quan đến hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng
Câu hỏi 7 :
Nguyên tắc hoạt động của dụng cụ nào sau đây không liên quan đến sự nở vì nhiệt?
Đồng hồ điện tử
Nhiệt kế kim loại
Aptomat
Rơle nhiệt
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết về sự nở vì nhiệt của vật rắn
Lời giải chi tiết:
A - Đồng hồ điện tử có nguyên tắc hoạt động không liên quan đến sự nở vì nhiệt
B - Nhiệt kế kim loại: Hoạt động dựa trên sự nở vì nhiệt của kim loại làm nhiệt kế
C - Aptomat: là khí cụ điện dùng để đóng, ngắt mạch điện
D - Rơ-le nhiệt: Là thiết bị điện nhờ sự co dãn các tiếp điểm được tác động bởi nhiệt độ, nhờ đó khi có bất kỳ sự cố nào như quá tải, kẹt động cơ, quá dòng dẫn đến tăng nhiệt độ trên đường dây và thiết bị tải đều được ngắt khỏi điện lưới.
Câu hỏi 8 :
Chọn phương án đúng?
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo một phương tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên.
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương không thay đổi nên thể tích vật không thay đổi.
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, thể tích của vật không thay đổi.
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên.
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Sử dụng định nghĩa về sự nở khối
Lời giải chi tiết:
Khi nhiệt độ tăng, thì kích thước của vật rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên => Sự nở thể tích hay sự nở khối
Câu hỏi 9 :
Biểu thức nào sau đây xác định độ ẩm tỉ đối của không khí ?
\(f = \frac{A}{a}.100\% \)
\(f = \frac{A}{{as}}\)
\(f = \frac{p}{{{p_{ph}}}}\)
\(f = \frac{p}{{{p_{ph}}}}.100\% \)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết về độ ẩm tỉ đối (hay độ ẩm tương đối)
Lời giải chi tiết:
Độ ẩm tỉ đối \(f\) của không khí là đại lượng đo bằng tỉ số phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối a và độ ẩm cực đại A của không khí ở cùng nhiệt độ:\(f = \frac{a}{A}.100\% \)
hoặc tính gần đúng bằng tỉ số phần trăm giữa áp suất riêng phần p của hơi nước và áp suất pbh của hơi nước bão hòa trong không khí ở cùng một nhiệt độ:\(f \approx \frac{p}{{{p_{bh}}}}.100\% \)
Câu hỏi 10 :
Chọn phát biểu sai: Dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giáp với thành bình
Là mặt lồi
Là mặt lõm
Là mặt phẳng
Là mặt cong
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng lí thuyết về hiện tượng dính ướt và không dính ướt
Lời giải chi tiết:
Ta có dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giáp với thành bình sẽ có dạng mặt lồi nếu không dính ướt và lõm khi dính ướt => Tổng quát: Dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giáp với thành bình là mặt cong.
thấp hơn trong chậu
Câu hỏi 11 :
Biểu thức nào sau đây xác định lực căng bề mặt của chất lỏng:
\(F = \sigma l\)
\(F = {\sigma ^l}\)
\(F = \frac{\sigma }{l}\)
\(F = \frac{l}{\sigma }\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết về lực căng bề mặt
Lời giải chi tiết:
Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn: \(F = \sigma l\)
Trong đó:
+ \(F\): lực căng bề mặt chất lỏng (N)
+ \(\sigma \): hệ số căng bề mặt của chất lỏng (N/m)
+ \(l\): độ dài đường giới hạn của chất lỏng (m)
Câu hỏi 12 :
Kim cương có tính chất vật lí khác với than chì vì:
cấu trúc tinh thể không giống nhau
bản chất các hạt tạo thành tinh thể không giống nhau
loại liên kết giữa các hạt trong tinh thể khác nhau
kích thước tinh thể không giống nhau.
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết phần đặc điểm của chất rắn kết tinh
Lời giải chi tiết:
Kim cương có tính chất vật lí khác với than chì vì chất rắn kết tinh được cấu tạo từ cùng một loại hạt nhưng có cấu trúc tinh thể khác nhau thì tính chất vật lý cũng khác nhau.
Câu hỏi 13 :
Đơn vị nào sau đây là đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng của vật rắn?
Jun trên kilôgam độ (J/kg. độ)
Jun trên kilôgam (J/ kg).
Jun (J)
Jun trên độ (J/ độ).
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Xem lí thuyết về nhiệt nóng chảy của vật rắn
Lời giải chi tiết:
\(\lambda \): nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn có đơn vị là: Jun trên kilogam (J/kg)
Câu hỏi 14 :
Một thanh rắn hình trụ một đầu chịu một lực nén có độ lớn \(3,{14.10^5}N\), đầu còn lại giữ cố định. Biết thanh rắn có đường kính 20mm, suất đàn hồi \({2.10^{11}}Pa\). Tìm độ biến dạng tỷ đối của thanh.
\(\varepsilon = 3,{4.10^{ - 3}}\)
\(\varepsilon = 2,{5.10^{ - 3}}\)
\(\varepsilon = {1.10^{ - 3}}\)
\(\varepsilon = {5.10^{ - 3}}\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k.\Delta l = E\frac{S}{{{l_0}}}\left| {\Delta l} \right|\)
+ Áp dụng biểu thức xác định độ biến dạng tỉ đối:\(\varepsilon = \frac{{\left| {\Delta l} \right|}}{{{l_0}}} = \alpha \sigma \)
+ Vận dụng biểu thức tính tiết diện: \(S = \pi {r^2} = \pi \frac{{{d^2}}}{4}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có,
+ Lực nén đàn hồi: \({F_{dh}} = k.\Delta l = E\frac{S}{{{l_0}}}\left| {\Delta l} \right|\) (1)
+ Mặt khác, độ biến dạng tỉ đối được xác định: \(\varepsilon = \frac{{\left| {\Delta l} \right|}}{{{l_0}}} = \alpha \sigma \) (2)
Từ (1) và (2), ta suy ra: \(\varepsilon = \frac{{{F_{dh}}}}{{E.S}}\)
Tiết diện của thanh: \(S = \pi {r^2} = \pi \frac{{{d^2}}}{4} = \pi \frac{{{{({{20.10}^{ - 3}})}^2}}}{4} = \pi {.10^{ - 4}}({m^2})\)
Thay vào (3), ta được: \(\varepsilon = \frac{{{F_{dh}}}}{{E.S}} = \frac{{3,{{14.10}^5}}}{{{{2.10}^{11}}.\pi {{.10}^{ - 4}}}} \approx {5.10^{ - 3}}\)
Câu hỏi 15 :
Một sợi dây bằng kim loại dài thêm ra 1,2mm khi treo vật nặng có khối lượng 6kg. Biết chiều dài ban đầu là 2m, lấy \(g = 10m/{s^2}\). Hệ số đàn hồi của kim loại làm dây là:
\(k = 50000N/m\)
\(k = 25000N/m\)
\(k = 15000N/m\)
\(k = 20000N/m\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi: \({F_{dh}} = k.\Delta l\)
+ Vận dụng biểu thức tính trọng lực: \(P = mg\)
Lời giải chi tiết:
Ta có, khi cân bằng thì lực đàn hồi có độ lớn bằng độ lớn của trọng lực của vật nặng:
\(\begin{array}{l}{F_{dh}} = P \leftrightarrow k\Delta l = mg\\ \to k = \frac{{mg}}{{\Delta l}} = \frac{{6.10}}{{1,{{2.10}^{ - 3}}}} = 50000(N/m)\end{array}\)
Câu hỏi 16 :
Một quả cầu đồng chất có hệ số nở khối \(\beta = {72.10^{ - 6}}{K^{ - 1}}\). Ban đầu thể tích của quả cầu là \({V_0}\), để thể tích của quả cầu tăng 0,36% thì độ tăng nhiệt độ của quả cầu bằng:
50K
100K
75K
125K
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính độ nở khối: \(\Delta V = V - {V_0} = \beta {V_0}\Delta t = 3\alpha {V_0}\Delta t\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\Delta V = V - {V_0} = \beta {V_0}\Delta t = 3\alpha {V_0}\Delta t\)
$ \to \Delta t = \frac{1}{\beta }\frac{{\Delta V}}{{{V_0}}} = \frac{1}{{{{72.10}^{ - 6}}}}\frac{{0,36}}{{100}} = 50K$
Câu hỏi 17 :
Khối lượng riêng của sắt ở 00C là 7,8.103kg/m3. Biết hệ số nở khối của sắt là 33.10-6K-1. Ở nhiệt độ 1600C, khối lượng riêng của sắt là:
7759 kg/m3
7900 kg/m3
7857 kg/m3
7599 kg/m3
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng mối liên hệ giữa khối lượng riêng và thể tích: \(\rho \sim \frac{1}{V}\)
+ Vận dụng biểu thức tính độ nở khối: \(\Delta V = V - {V_0} = \beta {V_0}\Delta t = 3\alpha {V_0}\Delta t\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ khối lượng riêng của sắt: \(\rho \sim \frac{1}{V}\)
+ Mặt khác, ta có: \(\Delta V = V - {V_0} = \beta {V_0}\Delta t \to V = {V_0}(1 + \beta \Delta t)\)
Ta suy ra:
\(\begin{array}{l}\frac{{{\rho _{{0^0}C}}}}{{{\rho _{{{160}^0}C}}}} = \frac{{{V_{{{160}^0}C}}}}{{{V_{{0^0}C}}}} = \frac{{{V_{{0^0}C}}(1 + \beta \Delta t)}}{{{V_{{0^0}C}}}} = (1 + \beta \Delta t)\\ \to {\rho _{{{160}^0}C}} = \frac{{{\rho _{{0^0}C}}}}{{(1 + \beta \Delta t)}} = \frac{{7,{{8.10}^3}}}{{(1 + {{33.10}^{ - 6}}.160)}} = 7759kg/{m^3}\end{array}\)
Câu hỏi 18 :
Một thanh kim loại hình trụ đồng chất có tiết diện ngang là 10cm2. Một đầu thanh kim loại được giữ cố định bằng tấm chắn, đầu còn lại chịu tác dụng của một lực bằng bao nhiêu để khi nhiệt độ môi trường tăng từ 00C đến 200C thanh kim loại không thể dài ra. Biết suất đàn hồi của thanh kim loại là 2.1011Pa, hệ số nở dài của thanh kim loại là 1,14.10-7K-1
\(F = 4,{56.10^6}N\)
\(F = 114N\)
\(F = 456N\)
\(F = 228N\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính hệ số nở dài của vật rắn: \(\Delta l = l - {l_0} = \alpha {l_0}\Delta t\)
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi của vật rắn: \(F = \frac{{ES}}{{{l_0}}}\Delta l\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Độ nở dài của thanh kim loại: \(\Delta l = \alpha {l_0}\Delta t\)
+ Trong điều kiện nhiệt độ không đổi để kéo dài thanh kim loại trên cần một lực là:
\(F = \frac{{ES}}{{{l_0}}}\Delta l\)
=>Để thanh kim loại không thể nở dài khi nhiệt độ thay đổi ta cần tác dụng một lực nén dọc theo trục thanh kim loại có độ lớn:
\(F = \frac{{ES}}{{{l_0}}}\Delta l = ES\alpha \Delta t = {2.10^{11}}.({10.10^{ - 4}}).1,{14.10^{ - 7}}.20 = 456N\)
Câu hỏi 19 :
Có 20 cm3 nước đựng trong một ống nhỏ giọt có đường kính đầu mút là 0,8mm. Giả sử nước trong ống chảy ra ngoài thành từng giọt một. Hãy tính xem trong ống có bao nhiêu giọt. Biết \(\sigma = 0,073N/m\), \(D = 1000kg/{m^3}\) và lấy \(g = 10m/{s^2}\).
1001 giọt
1090 giọt
1008 giọt
1081 giọt
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực căng bề mặt: \(F = \sigma l\)
+ Vận dụng biểu thức tính khối lượng :\(m = DV\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Khi một giọt bắt đầu rơi thì trọng lực của giọt đó cân bằng với lực căng bề mặt:
\(\begin{array}{l}{P_1} = F \leftrightarrow mg = \sigma l = \sigma \pi d\\ \leftrightarrow D{V_1}g = \sigma \pi d\\ \to {V_1} = \frac{{\sigma \pi d}}{{Dg}} = \frac{{0,073.\pi 0,{{8.10}^{ - 3}}}}{{1000.10}} = 1,{835.10^{ - 8}}{m^3}\end{array}\)
Số giọt trong ống là: \(N = \frac{V}{{{V_1}}} = \frac{{{{20.10}^{ - 6}}}}{{1,{{835.10}^{ - 8}}}} \approx 1090\) giọt
Câu hỏi 20 :
Cho 3cm3nước vào ống nhỏ giọt đường kính 1mm, thấy nhỏ được 120 giọt. Tìm hệ số căng bề mặt của nước, biết khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3
\(\sigma = 0,145N/m\)
\(\sigma = 0,0796N/m\)
\(\sigma = 0,023N/m\)
\(\sigma = 0,246N/m\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính lực căng bề mặt của chất lỏng: \(F = \sigma l\)
+ Vận dụng biểu thức tính chu vi đường tròn: \(C = 2\pi r = \pi d\)
Lời giải chi tiết:
Đổi đơn vị:\(V = 3c{m^3} = {3.10^{ - 6}}{m^3};d = {10^{ - 3}}m;\rho = 1000kg/{m^3}\)
Ta có:
+ Khối lượng của một giọt nước: \(m = \frac{{V.\rho }}{{120}}\)
+ Nước chảy ra khi lực căng bề mặt bằng với trọng lực của một giọt nước:
\(\begin{array}{l}mg = \sigma \pi d\\ \to \sigma = \frac{{mg}}{{\pi d}} = \frac{{\frac{{V\rho }}{{120}}.g}}{{\pi d}}\\ = \frac{{\frac{{{{3.10}^{ - 6}}.1000}}{{120}}.10}}{{\pi {{.10}^{ - 3}}}} = 0,0796N/m\end{array}\)
Câu hỏi 21 :
Nhúng thẳng đứng hai ống mao dẫn vào thủy ngân với đường kính trong là 1mm và 2mm. Hệ số căng bề mặt của thủy ngân là 0,47N/m. Tìm độ chênh lệch ở hai ống. Lấy g = 10m/s2. Khối lượng riêng của thủy ngân là 13600 kg/m3
3,6mm
4,8mm
6,9mm
5,3mm
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức tính độ dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng trong ống mao dẫn: \(h = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{\rm{d}}}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: độ hạ xuống của thủy ngân trong mỗi ống:
+ Ống 1: \({h_1} = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{{\rm{d}}_1}}}\)
+ Ống 2: \({h_2} = \frac{{4\sigma }}{{\rho g{{\rm{d}}_2}}}\)
Độ chênh lệch ở hai ống:
\(\begin{array}{l}\Delta h = {h_1} - {h_2} = \frac{{4\sigma }}{{\rho g}}\left( {\frac{1}{{{{\rm{d}}_1}}} - \frac{1}{{{{\rm{d}}_2}}}} \right)\\ = \frac{{4.0,47}}{{13600.10}}\left( {\frac{1}{{{{10}^{ - 3}}}} - \frac{1}{{{{2.10}^{ - 3}}}}} \right) = 6,{9.10^{ - 3}}m = 6,9mm\end{array}\)
Câu hỏi 22 :
$2kg$ nước đá ở nhiệt độ $0^0C$ cần nhiệt lượng cung cấp là bao nhiêu để chuyển lên nhiệt độ $60^0C$ biết nhiệt dung riêng của nước là $4200J/kg.K$, nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là $3,4.10^5 J/kg.K$
\(Q = 1184kJ\)
\(Q = 688,4J\)
\(Q = 546,5kJ\)
\(Q = 546,5J\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt nóng chảy của vật rắn: \(Q = \lambda m\)
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt lượng tỏa ra hoặc thu vào cần cung cấp để một vật thay đổi từ nhiệt độ t1 sang nhiệt độ t2: \(Q = mc\Delta t\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Nhiệt lượng để 2kg nước đá tan chảy hoàn toàn là: \({Q_1} = \lambda m\)
+ Nhiệt lượng để 2kg nước đá đó thay đổi từ 00C lên 600C là: \({Q_2} = mc\Delta t\)
+ Nhiệt lượng cung cấp để 2kg nước đá ở 00C lên 600C là: \(Q = {Q_1} + {Q_2} = \lambda m + mc\Delta t\)
Thay số, ta được:
\(\begin{array}{l}Q = {Q_1} + {Q_2} = \lambda m + mc\Delta t\\ = 3,{4.10^5}.2 + 2.4200.(60 - 0)\\ = 1184kJ\end{array}\)
Câu hỏi 23 :
Trong một căn phòng diện tích 40m2, chiều cao của căn phòng là 2,5m. Nhiệt độ trong phòng là 300C, độ ẩm tỉ đối của không khí là 60%, độ ẩm cực đại của không khí là 30,3g/m3. Sử dụng điều hòa nhiệt độ để giảm nhiệt độ phòng xuống 200C thì lượng hơi nước cần ngưng tụ là bao nhiêu gam? Biết độ ẩm cực đại và độ ẩm tỉ đối của không khí ở nhiệt độ 200C lần lượt là 17,3g/m3 và 40%
1126g
1818g
692g
2510g
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Áp dụng biểu thức tính thể tích hình hộp: \(V = {S_d}.h\)
+ Vận dụng biểu thức: \(f = \frac{a}{A}.100\% \)
+ Vận dụng biểu thức tính khối lượng hơi nước: \(m = aV\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Thể tích căn phòng là: \(V = {S_d}.h = 40.2,5 = 100{m^3}\)
Ở nhiệt độ 300C: \({f_1} = 60\% ,{A_1} = 30,3g/{m^3}\)
Ở nhiệt độ 200C: \({f_2} = 40\% ,{A_2} = 17,3g/{m^3}\)
+ Ta có: \(f = \frac{a}{A}.100\% \)
Ta suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l}{a_1} = {f_1}{A_1} = 0,6.30,3 = 18,18g/{m^3}\\{a_2} = {f_2}{A_2} = 0,4.17,3 = 6,92g/{m^3}\end{array} \right.\)
+ Khối lượng hơi nước ở nhiệt độ 300C: \({m_1} = {a_1}V = 18,18.100 = 1818g\)
Khối lượng hơi nước ở nhiệt độ 200C: \({m_2} = {a_2}V = 6,92.100 = 692g\)
Ta suy ra, khối lượng hơi nước ngưng tụ là: \(\Delta m = {m_1} - {m_2} = 1818 - 692 = 1126g\)
Câu hỏi 24 :
100g nước ở nhiệt độ 200C đựng trong một cốc nhôm khối lượng 50g. Thả một quả cầu kim loại khối lượng 50g đã nung nóng bằng sắt vào trong cốc nước, nhiệt độ từ quả cầu kim loại đã làm 5g nước bị hóa hơi trong quá trình tiếp xúc. Nhiệt độ trong cốc tăng lên đến khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ nước trong cốc là 800C. Tính nhiệt độ ban đầu của quả cầu kim loại trước khi nhúng vào trong nước. Coi nhiệt độ truyền ra ngoài môi trường là không đáng kể. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4180J/kg, nhiệt dung riêng của sắt 460J/kg.K, nhiệt dung riêng của nhôm 880J/kg.K, nhiệt hóa hơi của nước 2,26.106J/kg.
\(t = {1800^0}C\)
\(t = {890^0}C\)
\(t = {1000^0}C\)
\(t = {998^0}C\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt lượng tỏa ra hoặc thu vào cần cung cấp để một vật thay đổi từ nhiệt độ t1 sang nhiệt độ t2: \(Q = mc\Delta t\)
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt nóng chảy của vật rắn: \(Q = \lambda m\)
+ Vận dụng biểu thức tính nhiệt hóa hơi của chất lỏng: \(Q = Lm\)
+ Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
\({Q_{toa}}\) là nhiệt lượng mà sắt tỏa ra
\({Q_{thu}}\) là nhiệt lượng mà nước và nhôm nhận được để tăng nhiệt độ lên 800C và nhiệt lượng của 5g nước tăng từ 200C lên 1000C rồi hóa hơi
Khi quả cầu bắt đầu chạm vào \({m_1} = 5g\) nước đã bốc hơi nên lượng nước tăng từ 200C lên 800C chỉ có \(m' = 100 - 5 = 95g\)
+ \({Q_{toa}} = {m_{F{\rm{e}}}}{c_{F{\rm{e}}}}(t - 80)\)
+ \({Q_{thu}} = {m_{Al}}{c_{Al}}(80 - 20) + m'{c_{nc}}(80 - 20) + {m_1}{c_{nc}}(100 - 20) + {m_1}L\)
Theo phương trình cân bằng nhiệt, ta có:
\(\begin{array}{l}{Q_{toa}} = {Q_{thu}}\\ \leftrightarrow {m_{F{\rm{e}}}}{c_{F{\rm{e}}}}(t - 80) = {m_{Al}}{c_{Al}}(80 - 20) + m'{c_{nc}}(80 - 20) + {m_1}{c_{nc}}(100 - 20) + {m_1}L\\ \to t = {1800^0}C\end{array}\)
Câu hỏi 25 :
Một thang máy được kéo bởi $3$ dây cáp bằng thép giống nhau có cùng đường kính $1cm$ và suất Y-âng là \(E = {2.10^{11}}Pa\). Khi sàn thang máy ở ngang với sàn tầng thứ nhất thì chiều dài mỗi dây cáp là $25m$. Một kiện hàng $700kg$ được đặt vào thang máy. Tính độ chênh lệch giữa sàn thang máy và sàn của tầng nhà. Coi độ chênh lệch này chỉ do độ dãn của các dây cáp.
2,3mm
4,6mm
3,7mm
4,1mm
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính trọng lực: \(P = mg\)
+ Vận dụng biểu thức của định luật Húc: \(F = E\frac{S}{{{l_0}}}\Delta l\)
+ Vận dụng biểu thức tính tiết diện: \(S = \pi {r^2} = \pi \frac{{{d^2}}}{4}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Trọng lượng của kiện hàng: \(P = mg\)
+ Lực kéo tác dụng vào mỗi dây khi đặt kiện hàng vào trong thang máy: \(F = \dfrac{{mg}}{3}\)
+ Theo định luật Húc: \(F = E\dfrac{S}{{{l_0}}}\Delta l\)
Ta suy ra:
\(\begin{array}{l}E\frac{S}{{{l_0}}}\Delta l = \dfrac{{mg}}{3}\\ \to \Delta l = \dfrac{{mg{l_0}}}{{3ES}} = \dfrac{{mg{l_0}}}{{3E\dfrac{{\pi {d^2}}}{4}}}\\ = \dfrac{{700.10.25}}{{{{3.2.10}^{11}}\dfrac{{\pi {{(0,01)}^2}}}{4}}} = 3,{7.10^{ - 3}}m = 3,7mm\end{array}\)
=> Độ chênh lệch giữa sàn thang máy và sàn nhà là $3,7mm$