Bài 23.16 trang 64 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tại sao các bể chứa xăng lại thường được quét một lớp nhũ màu trắng bạc? Giải Lớp nhũ màu trắng phản xạ tốt các tia nhiệt, hấp thụ các tia nhiệt kém nên hạn chế được truyền nhiệt từ bên ngoài vào làm cho xăng đỡ nóng hơn, tránh cháy xăng làm nổ bình. Bài 23.17 trang 64 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Thả một con cá nhỏ vào một cái chai rồi dùng đèn cồn đun nước ở miệng chai (H.23.2). Chẳng bao lâu nước ở miệng chai bắt đầu sôi, hơi nước bốc lên ngùn ngụt, nhưng chú cá nhỏ vẫn tung tăng bơi ở đáy chai. Có điều cần chú ý là thí nghiệm này chỉ được tiến hành trong một thời gian ngắn thôi, nếu không cá của em có thể biến thành cá luộc đấy! Hãy giải thích hiện tượng trên.  Giải Vì nước dẫn nhiệt kém nên mặc dù nước ở miệng chai sôi nhưng ở đáy chai nước vẫn mát và cá có thể bơi ở đáy chai. Tuy nhiên nếu tiến hành thí nghiệm trong thời gian dài thì nước sẽ tản nhiệt xuống đáy chai và cá sẽ biến thành cá luộc. Bài 23.18 trang 64 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Làm một cái đèn kéo quân cho tết trung thu thì phức tạp nhưng làm một cái “đèn quay” như vẽ ở hình 23.3 để bày ở bàn học thì chắc các em làm được. Các em hãy thử làm, bật đèn lên cho băng giấy cứng quay và giải thích tại sao nó quay được. Giải: Khi đèn sáng sẽ có hiện tượng đối lưu trong không khí. Không khí chuyển động làm cho băng giấy quay. Giaibaitap.me Page 2
Bài 24.1 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Có bốn hình A, B, C, D đều đựng nước ở cùng một nhiệt độ. Sau khi dùng các đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình này trong 5 phút (H.24.1) người ta thấy nhiệt độ của nước trong các bình trở nên khác nhau.
1. Hỏi nhiệt độ ở bình nào cao nhất ? A. Bình A. B. Bình B C. Bình C D. Bình D. 2. Yếu tố nào sau đây làm cho nhiệt độ của nước ở các bình trở nên khác nhau? A. Thời gian đun. B. Nhiệt lượng từng bình nhận được, C. Lượng chất lỏng chứa trong từng bình. D. Loại chất lỏng chứa trong từng bình. Giải 1.=> Chọn A. Bình A. 2. => Chọn C. Lượng chất lỏng chứa trong từng bình. Bài 24.2 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Để đun nóng 5 lít nước từ 20°C lên 40°C cần bao nhiêu nhiệt lượng? Giải: Ta có: Q = mc∆t = 5. 4200. 20 = 420 000 J = 420 kJ Vậy để đun nóng 5 lít nước từ 20°C lên 40°C cần 420kJ Bài 24.3 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta cung cấp cho 10 lít nước một nhiệt lượng là 840kJ. Hỏi nước nóng lên thêm bao nhiêu độ? Giải: Ta có: \(\Delta t = {Q \over {mc}} = {{840000} \over {10.4200}} = {20^0}C\) Vậy nước nóng lên thêm 20℃ Bài 24.4 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một ấm nhôm khối lượng 400g chứa 1 lít nước. Tính nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước, biết nhiệt độ ban đầu của ấm và nước là 20°C. Giải Ta có: Q = Qấm + Qnước = 0,4.880.80 + 1.4200.80 = 28166 + 336000 = 364160J Vậy nhiệt lượng tối thiểu để đun sôi nước là 364160J Giaibaitap.me Page 3
Bài 24.5 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tính nhiệt dung riêng của một kim loại, biết rằng phải cung cấp cho 5kg kim loại này ở 20°C một nhiệt lượng khoảng 59kJ để nó nóng lên đến 50°C. Kim loại đó tên là gì? Giải: Ta có: \(C = {Q \over {m\Delta t}} = {{59000} \over {5\left( {50 - 20} \right)}} \approx 393J/kg.K\) Vậy kim loại đó là đồng. Bài 24.6 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hình 24.2 vẽ các đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của cùng một khối lượng nước, đồng, sắt được đun trên những bếp tỏa nhiệt như nhau. Hỏi đường biểu diễn nào tương ứng với nước, với đồng, với sắt?
Giải Đường I: nước; đường II: sắt; đường III: đồng Bài 24.7 trang 65 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Đầu thép của một búa máy có khối lượng 12kg nóng lên thêm 20°C sau 1,5 phút hoạt động. Biết rằng chỉ có 40% cơ năng của búa máy chuyển thành nhiệt năng của đầu búa. Tính công và công suất của búa. Lấy nhiệt dung riêng của thép là 460J/kg.K. Giải: Tóm tắt: m = 12kg ∆t = 20℃ t = 1,5 phút = 100s A = ?J ℘ = ? W Ta có: Nhiệt lượng đầu búa nhận được: Q = mc (t2 – t1) = 12.460.20 = 110400J Công của búa thực nhiện trong 1,5 phút là: \(A = {{Q.100} \over {40}} = {{110400.100} \over {40}} = 276000J\) Công suất của búa là: \(\wp = {A \over t} = {{276000} \over {90}} \approx 3067W \approx 3kW\) Bài 24.8 trang 66 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta cung cấp cùng một nhiệt lượng cho ba cốc bằng thủy tinh giống nhau. Cốc 1 đựng rượu, cốc 2 đựng nước, cốc 3 đựng nước đá với khối lượng bằng nhau. Hãy so sánh độ tăng nhiệt độ của các cốc trên. Biết rằng nước đá chưa tan. A. Δt1 = Δt2 = Δt3 B. Δt1 > Δt2 > Δt3 C. Δt1 < Δt2 < Δt3 D. Δt2 < Δt1 < Δt3 => Chọn B. Δt1 > Δt2 > Δt3 Giaibaitap.me Page 4Đường biểu diễn hình 24.3 cho biết sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của 500g nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K.
Tính nhiệt lượng nước nhận thêm được hoặc mất bớt đi trong mỗi phút: a) của 8 phút đầu b) của 12 phút tiếp theo c) của 4 phút cuối Giải: a) Q1 = m.c Δt = 0.5.4200.(60 - 20) = 84 000J Nhiệt lượng nước thu vào trong một phút: \({q_1} = {{{Q_1}} \over 8} = 10500J\) b) Q2 =m.c Δt = 0.5.4200.(60 - 20) = 84 000J Nhiệt lượng tỏa ra trong một phút: \({q_1} = {{{Q_2}} \over {12}} = 7000J\) c) Q3 = 0; q3 = 0 Giaibaitap.me Page 5
Bài 24.12 trang 66 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta phơi ra nắng một chậu chứa 5 lít nước. Sau một thời gian nhiệt độ của nước tăng từ 28°C lên 34°C. Hỏi nước đã thu được bao nhiêu năng lượng từ Mặt trời? Giải: Ta có: Q = mcAt = 5.4200.(34 - 28) = 126 000J = 126 kJ Vậy nước thu được 126kJ năng lượng Mặt trời Bài 24.13 trang 66 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tại sao khí hậu ở các vùng biển ôn hòa hơn (nhiệt độ ít thay đổi hơn) ở các vùng nằm sâu trong đất liền? Giải: Ban ngày, Mặt trời truyền cho mỗi đơn vị diện tích mặt biển và đất những nhiệt lượng bằng nhau. Do nhiệt dụng riêng của nước biển lớn hơn của đất nên ban ngày nước biển nóng lên chậm hơn và ít hơn đất liền. Ban đêm, cả mặt biển và đất liền đều tỏa nhiệt vào không gian nhưng mặt biển tỏa nhiệt chậm hơn và ít hơn đất liền. Vì vậy, nhiệt độ trong ngày ở các vùng gần biển ít thay đổi hơn ở các vùng nằm sâu trong đất liền. Bài 24.14 trang 66 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một ấm đồng khối lượng 300g chứa 1 lít nước ở nhiệt độ 15°C. Hỏi phải đun trong bao nhiêu lâu thì nước trong ấm bắt đầu sôi? Biết trung bình mỗi giây bếp truyền cho ấm một nhiệt lượng là 500J. Bỏ qua sự hao phí về nhiệt ra môi trường xung quanh. Giải: Tóm tắt: mđồng = 300g = 0,3kg, mnước = 1kg, t1 = 15℃ t2 = 100℃ Q1s = 500J Tìm t = ? Ta có: Cđồng = 380J/kg.K, Cnước = 4200J/kg.K Nhiệt lượng cần truyền để đun sôi ấm nước: Q = (mđồng . Cđồng + mnước . Cnước ).( t2 – t1) = (0,3.380 + 1.4200).85 = 366 690J Thời gian đun: \(t = {Q \over {{Q_{{\rm{1s}}}}}}{{366690} \over {500}}\) ≈12phút14giây Giaibaitap.me Page 6
Bài 25.1 trang 67 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta thả ba miếng đồng, nhôm, chì có cùng khối lượng vào một cốc nước nóng. Hãy so sánh nhiệt độ cuối cùng của ba miếng kim loại trên. A. Nhiệt độ của ba miếng bằng nhau. B. Nhiệt độ của miếng nhôm cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì C. Nhiệt độ của miếng chì cao nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm D. Nhiệt độ của miếng đồng cao nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì. Giải => Chọn A. Nhiệt độ của ba miếng bằng nhau. Bài 25.2 trang 67 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta thả ba miếng đồng, nhôm, chì có cùng khối lượng và cùng được nung nóng tới 100°c vào một cốc nước lạnh. Hãy so sánh nhiệt lượng do các miếng kim loại trên truyền cho nước. A. Nhiệt lượng của ba miếng truyền cho nước bằng nhau. B. lượng của miếng nhôm truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì. C. Nhiệt lượng của miếng chì truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng nhôm. D. Nhiệt lượng của miếng đồng truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng nhôm, miếng chì. Giải => Chọn B. lượng của miếng nhôm truyền cho nước lớn nhất, rồi đến miếng đồng, miếng chì. Bài 25.3 trang 67 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một học sinh thả 300g chì ở 100°C vào 250g nước ở 58,5°C làm cho nước nóng lên tới 60°C. a) Hỏi nhiệt độ của chì ngay khi có cân bằng nhiệt. b) Tính nhiệt lượng nước thu vào. c) Tính nhiệt dung riêng của chì. d) So sánh nhiệt dung riêng của chì tính được với nhiệt dung riêng của chì tra trong bảng và giải thích tại sao có sự chênh lệch. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190J/Kg.K. Giải: Tóm tắt: m2 = 300g = 0,3kg t2 = 100°C m1 = 250g = 0,25kg C1= 4190J/kg.K t1 = 58,5°C t = 60°C Tìm C2 ? J/kg.K C2 Ta có: a) Nhiệt độ cuối cùng của chì cũng là nhiệt độ cuối cùng của nước, nghĩa là bằng 60°C
b) Nhiệt lượng nước thu vào: Q = m1C1(t - t1) = 4 190.0,25(60 - 58,5) = 1 571,25J c) Nhiệt lượng trên do chì tỏa ra, do đó tính nhiệt dung riêng của chì: \({C_2} = {Q \over {{m_2}\left( {{t_2} - t} \right)}} = {{1571,25} \over {0,3\left( {100 - 60} \right)}} \approx 130,93J/kg.K\) d) Nhiệt dung riêng của chì tính được với nhiệt dung riêng của chì tra trong bảng gần bằng nhau, vì đã bỏ qua nhiệt lượng truyền cho môi trường xung quanh. Bài 25.4 trang 67 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một nhiệt lượng kế chứa 2 lít nước ở nhiệt độ 15℃. Hỏi nước nóng lên tới bao nhiêu độ nếu bỏ vào nhiệt lượng kế một quả cân bằng đồng thau khối lượng 500g được nung nóng tới 100℃? Lấy nhiệt dụng riêng của đồng thau là 368J/kg.K, của nước là 4186J/kg.K. Bỏ qua nhiệt lượng truyền cho nhiệt kế và môi trường bên ngoài. Giải: Nhiệt lượng quả cân tỏa ra: Qtỏa = m1. C1 (t1 – t) = 0,5.368 (100 – t) Nhiệt lượng nước thu vào: Qthu = m2. C2 (t – t2) = 2.4186 (t – 15) Vì Qtỏa = Qthu 0,5.368(100 – t) = 2. 4186 (t – 15) t = 16,82℃ Giaibaitap.me Page 7
Bài 25.5 trang 67 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta thả một miếng đồng có khối lượng 600g ở nhiệt độ 100℃ vào 2,5 kg nước. Nhiêt độ khi có sự cân bằng nhiệt là 30℃. Hỏi nước nóng lên thêm bao nhiêu độ, nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình đựng nước và môi trường bên ngoài? Giải: Nhiệt lượng đồng tỏa ra: Qtỏa = m1. C1 (t1 – t) = 380. 0,6 (100 – 30) Nhiệt lượng nước thu vào: Qthu = m2. C2 (t – t2) = 2,5. 4200 (t – t2) Vì Qtỏa = Qthu 380. 0,6 (100 – 30) = 2,5. 4200 (t – t2) t – t2 = 1,5℃ Vậy nước nóng thêm lên 1,5℃ Bài 25.6 trang 68 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Đổ 738g nước ở nhiệt độ 15℃ vào một nhiệt lượng kế bằng đồng có khối lượng 100g, rồi thả vào đó một miếng đồng có khối lượng 200g và nhiệt độ 100℃. Nhiệt độ khi bắt đầu có cân bằng nhiệt là 17℃. Tính nhiệt dung riêng của đồng, lấy nhiệt dung riêng của nước là 4186J/kg.K Giải: Nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra: Qtỏa = m1. C1 (t1 – t) = 0,2 C1 (100 – 17) Nhiệt lượng do nước và nhiệt lượng nhiệt kế thu vào Qthu 1 = m2. C2 ( t2 – t) = 0,738. 4186 (17 - 15) và Qthu 2 = m3. C1 ( t2 – t) = 0,1 C1 (17 - 15) Vì Qtỏa = Qthu 1 + Qthu 2 0,2 C1 (100 – 17) = 0,738. 4186 (17 - 15) + 0,1 C1 (17 - 15) C1 ≈ 377 J/kg.K Vậy nhiệt dung riêng của đồng ≈ 377 J/kg.K Bài 25.7 trang 68 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Muốn có 100 lít nước ở nhiệt độ 35°C thì phải đổ bao nhiêu lít nước đang sôi vào bao nhiêu lít nước ở nhiệt độ 15°C. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4.190J/kg.K ? Giải: Gọi x là khối lượng nước ở 15°C và y là khối lượng nước đang sôi. Ta có: x + y = 100kg (1) Nhiệt lượng y kg nước đang sôi tỏa ra: Q1 = y.4190.(100 - 35) Nhiệt lượng x kg nước ở nhiệt độ 15°C thu vào để nóng lên 35°C: Q2 = x.4190.(35 - 15) Nhiệt lượng tỏa ra bằng nhiệt lượng thu vào: Q1= Q2 ⇔ x.4190.(35 - 15) = y.4190.(100 - 35) (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: x ≈ 76,5kg; y ≈ 23,5kg Phải đổ 23,5 lít nước đang sôi vào 76,5 lít nước ở 15°C Bài 25.8 trang 68 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Thả một miếng nhôm được đun nóng vào nước lạnh. Câu mô tả nào sau đây trái với nguyên lí truyền nhiệt ? A. Nhôm truyền nhiệt cho nước tới khi nhiệt độ của nhôm và nước bằng nhau B. Nhiệt năng của nhôm giảm đi bao nhiêu thì nhiệt năng của nước tăng lên bấy nhiêu C. Nhiệt độ của nhôm giảm đi bao nhiêu thì nhiệt độ của nước tăng lên bấy nhiêu D. Nhiệt lượng do nhỏm tỏa ra bàng nhiệt lượng do nước thu vào Giải => Chọn C. Nhiệt độ của nhôm giảm đi bao nhiêu thì nhiệt độ của nước tăng lên bấy nhiêu Giaibaitap.me Page 8
Bài 25.9 trang 68 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Câu nào sau đây nói về điều kiện truyền nhiệt giữa hai vật là đúng? A. Nhiệt không thể truvền từ vật có nhiệt năng nhỏ sang vật có nhiệt năng lớn hơn B. Nhiệt không thể truyền giữa hai vật có nhiệt năng bằng nhau C. Nhiệt chỉ có thể truyền từ vật có nhiệt năng lớn sang vật có nhiệt năng nhỏ hơn D. Nhiệt không thể tự truyềnn được từ vật có nhiệt độ thấp sang vật có nhiệt độ cao hơn Giải => Chọn D. Nhiệt không thể tự truyềnn được từ vật có nhiệt độ thấp sang vật có nhiệt độ cao hơn Bài 25.10 trang 68 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hai vật 1 và 2 trao đổi nhiệt với nhau. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của vật 1 giảm bớt Δt1, nhiệt độ của vật 2 tăng thêm Δt2. Hỏi Δt1 = Δt2 trong trường hợp nào sau đây: A. Khi m1 = m2, c1 = c2, t1 = t2 B. Khi \({m_1} = {3 \over 2}{m_2},\,{c_1} = {2 \over 3}{c_2},{t_1} > {t_2}\) C. Khi m1 = m2, c1 = c2, t1 < t2 D. Khi \({m_1} = {3 \over 2}{m_2},\,{c_1} = {2 \over 3}{c_2},{t_1} < {t_2}\) Giải: => Chọn B. Khi \({m_1} = {3 \over 2}{m_2},\,{c_1} = {2 \over 3}{c_2},{t_1} > {t_2}\) Dùng phương trình cân bằng nhiệt để suy luận: Ta có: Q1 = Q2 m1c1∆t1 = m2c2∆t2 \({3 \over 2}{m_2}{3 \over 2}{c_2}\Delta {t_1}\) = m2c2∆t2 m2c2∆t1 = m2c2∆t2 Bài 25.11 trang 69 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hai vật 1 và 2 có khối lượng m1 = 2m2 truyền nhiệt với nhau. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của hai vật thay đổi một lượng là Δt2 = 2Δt1. Hãy so sánh nhiệt dung riêng của các vật cấu tạo nên vật: A. c1 = 2c2 B. c1 = \({1 \over 2}\)c2 C. c1 = c2 D. Chưa thể xác định được vì chưa biết t1 > t2 hay t1 < t2 Giải: Chọn C. c1 = c2 Dùng phương trình cân bằng nhiệt để suy luận Bài 25.12 trang 69 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hai quả cầu bằng đồng cùng khối lượng, được nung nóng đến cùng một nhiệt độ. Thả quả thứ nhất vào nước có nhiệt dung riêng 4200J/kg.K, quả thứ hai vào dầu có nhiệt dung riêng 2100J/kg.K. Nước và dầu có cùng khôi lượng và nhiệt độ ban đầu. Gọi Qn là nhiệt lượng nước nhận được, Qd là nhiệt lượng dầu nhận được. Khi dầu và nước nóng đến cùng một nhiệt độ thì A. Qn = Qd B. Qn = 2Qd c. Qn= \({1 \over 2}\)Qd D. Chưa xác định được vì chưa biết nhiệt độ ban đầu của hai quả cầu Giải => Chọn B Qnước = mn. cn. ∆t1, Qdầu = md. cd. ∆t2 Mà mn = md, ∆t1 = ∆t2, cn = 2 cd ⇒ Qnước = 2 Qdầu Giaibaitap.me Page 9
Bài 25.13 trang 69 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Nếu bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là: A. \(t = {{{t_2} - {t_1}} \over 2}\) B. \(t = {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) C. t < t1 < t2 D. t > t2 > t1 Giải => Chọn B. \(t = {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) Bài 25.14 trang 69 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Nếu không bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng và môi trường (cốc đựng, không khí...) thì khi có cân bằng nhiệt, nhiệt độ t của hai chất lỏng trên có giá trị là A. \(t > {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) B. \(t < {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) C. \(t = {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) D. t = t1 + t2 Giải => Chọn B. \(t < {{{t_2} + {t_1}} \over 2}\) Bài 25.15 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một chiếc thìa bằng đồng và một chiếc thìa bằng nhôm có khối lượng và nhiệt độ ban đầu bằng nhau, được nhúng chìm vào cùng một cốc đựng nước nóng. a) Nhiệt độ cuối cùng của hai thìa có bằng nhau không ? Tại sao ? b) Nhiệt lượng mà hai thìa thu được từ nước có bằng nhau không ? Tại sao ? Giải a) Nhiệt độ cuối cùng là nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. Do đó nhiệt độ cuối cùng của hai thìa đều bằng nhau. b) Nhiệt lượng hai thìa thu được từ nước không bằng nhau, vì độ tăng nhiệt độ của hai thìa giống nhau nhưng nhiệt dung riêng của đồng và nhôm khác nhau. Giaibaitap.me Page 10Bài 25.16 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một nhiệt lượng kế bằng đồng khối lượng 128g chứa 240g nước ở nhiệt độ 8,4°C. Người ta thả vào nhiệt lượng kế một miếng hợp kim khối lượng 192g làm nóng tới 100°C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là 21,5°C. Biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K; của nước là 4200J/kg.K Tính nhiệt dung riêng của hợp kim. Hợp kim đó có phải là hợp kim của đồng và sắt không?Tại sao ? Giải: Q1 = m1C1 (t – t1) = 0.128. 380 (21,5 – 8,4) = 637,184J Q2 = m2C2 (t – t2) = 0,24. 4200 (21,5 – 8,4) = 13204,8J Q3 = m3C3 (t3 – t) = 0.192. C3 (100 - 21,5) = 15,072. C3 Ta có: Q1 + Q2 = Q3 = 637,184 + 13204,8 = 15,072. C3 Hợp kim này không thể là hợp kim của đồng và sắt vì cả hai chất đều có nhiệt dung riêng nhỏ hơn 918J/kg.K Bài 25.17 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8
Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm khối lượng 50g ở nhiệt độ 136°C vào một nhiệt lượng kế chứa 50g nước ở 14°C. Biết nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt là 18°C và muốn cho nhiệt lượng kế nóng thêm lên 1°cCthì cần 65,1J và dung riêng của kẽm là 210J/kg.K, của chì là 130J/kg.K, của nước là 4200J/kg.K Hỏi có bao nhiêu gam chì và bao nhiêu gam kẽm trong hợp kim? Giải: Gọi m1 là khối lượng của chì, m2 là khối lượng của kẽm, m là khối lượng của hợp kim: m = m1 + m2 = 0,05kg Nhiệt lượng chì và kẽm tỏa ra: Q1 = m1C1(136 - 18) = 15 340m1 Q2 = m2C2 (136 - 18) = 24 780m2 Nhiệt lượng nước thu vào: Q3 = m3C3 (18 - 14) = 840 J Nhiệt lượng kế thu vào: Q4 = 65,1.(18 - 14) = 260,4 J Ta có: Q1 + Q2 = Q3 + Q4 15 340m1 + 24 780m2 = 1100,4 Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: m1 = 0,013kg và m2 = 0,037kg Vậy khối lượng chì là 13g và khối lượng kẽm là 37g Bài 25.18 trang 70 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta muốn có 16 lít nước ở nhiệt độ 40°C. Hỏi phải pha bao nhiêu lít nước ở nhiệt độ 20°C với bao nhiêu lít nước đang sôi ? Giải 12 lít nước ở nhiệt độ 20°C và 4 lít nước ở nhiệt độ 100°C Nhiệt lượng do nước lạnh thu vào: Q1 = C.m1(40 - 20) Nhiệt lượng do nước nóng tỏa ra: Q2 = C.m2(100 - 40) Do: Q1 = Q2 => 20m1 = 60m2. Mặt khác: m1 + m2 = 16kg Từ (1) và (2) => m1 = 12kg; m2 = 4kg =>V1 = 12 lít; V2 = 4lít Page 11
Bài 26.1 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Trong các mệnh đề có sử dụng cụm từ “năng suất tỏa nhiệt” sau đây, mệnh đề nào đúng ? A. Năng suất tỏa nhiệt của động cơ nhiệt. B. Năng suất tỏa nhiệt của nguồn điện, C. Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu. D. Năng suất tỏa nhiệt của một vật. Giải: => Chọn C. Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu. Bài 26.2 trang 71 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hãy dựa vào bản đồ tiêu thụ, khai thác và dự trữ dầu vẽ ở hình để chọn câu trả lời đúng cho câu hỏi dưới đây. Nếu duy trì mức độ khai thác dầu như trong bản đồ thì khu vực nào trên thế giới có nguy cơ cạn kiệt nguồn dự trữ dầu trong 10 năm tới? A. Trung Đông B. Đông Nam Á. C. Bắc Mĩ. D. Châu Âu. Giải: Chọn C. Bắc Mĩ. Bài 26.3 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta dùng bếp dầu hỏa để đun sôi 2 lít nước từ 20°C đựng trong một ấm nhôm có khối lượng 0,5kg. Tính lượng dầu hỏa cần thiết, biết chỉ có 30% nhiệt lượng do dầu tỏa ra làm nóng nước và ấm. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, của nhôm là 880J/kg.K, năng suâ't tỏa nhiệt của dầu hỏa là 46.106 J/kg. Giải Nhiệt lượng cần đế đun nóng nước Q1 = m1C1(t2 - t1) = 2.4200(100 - 20) = 672 000J Nhiệt lượng cần đế đun nóng ấm Q2 = m2C2(t2 - t1) = 0,5.880.(100 - 20) = 35 200 J Nhiệt lượng do dầu hỏa tỏa ra để đun nóng ấm và nước: Q = Q1+ Q2 = 707 200J Tổng nhiệt lượng do dầu tỏa ra: \({Q_{tp}} = {{100} \over {30}}Q = {{100} \over {30}}.707200 = 2357333J\) Vì Qtp = m.q nên \(m = {{{Q_{tp}}} \over q} = {{2357333} \over {{{46.10}^6}}} \approx 0,05kg\) Bài 26.4 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Dùng một bếp dầu hỏa để đun sôi 2 lít nước từ 15°C thì mất 10 phút. Hỏi mỗi phút phải dùng bao nhiêu dầu hỏa ? Biết rằng chỉ có 40% nhiệt lượng do dầu hỏa tỏa ra làm nóng nước. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4190 Jkg.K và năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 46.106 J/kg. Giải: Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước Q = m1C1(t2 - t1) = 2.4190.(100 - 15) = 712 300J Nhiệt lượng do bếp dầu tỏa ra: \({Q_{tp}} = {{100Q} \over {40}} = 1780750J\) Nhiệt lượng này do dầu cháy trong 10 phút tỏa ra. Vậy khối lượng do dầu dầu cháy trong 10 phút là: \(m = {{{Q_{tp}}} \over q} = {{1780.750} \over {{{46.10}^6}}} \approx 0,0387kg\) Lượng dầu cháy trong 1 phút: m’ = 0,00387kg ≈ 4g Giaibaitap.me Page 12
Bài 26.5 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tính hiệu suất của một bếp dầu, biết rằng phải tốn 150g dầu mới đun sôi được 4,5 lít nước ở 20°C. Giải: Nhiệt lượng dùng để đun sôi nước (nhiệt lượng có ích) Q = m2C2(t2 - t1) = 4200.4,5 (100 - 20) = 1512 000 J Nhiệt lượng toàn phần do dầu hỏa tỏa ra: Qtp = m1.q1 = 0,15. 44. 106 = 6,6. 106 J Hiệu suất của bếp: \(H = {Q \over {{Q_{tp}}}} = {{1512000} \over {6.600000}} \approx 0,23 \approx 23\% \) Bài 26.6 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một bếp dùng khí đốt tự nhiên có hiệu suất 30%. Hỏi phải dùng bao nhiêu khí đốt để đun sôi 3 lít nước ở 30°C ? Biết năng suất tỏa nhiệt của khí đốt tự nhiên là 44.106 J/kg. Giải: Nhiệt lượng cần truyền để đun nước sôi: Q1 = mnCn(t2 - t1) = 3.4200(100 - 30) = 882 000J Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra: \(H = {{{Q_1}} \over {{Q_{tp}}}} \Rightarrow {Q_{tp}} = {{{Q_1}} \over H} = 2940000J\) Lượng khí đốt cần dùng là: \(m = {{{Q_{tp}}} \over q} = {{2940000} \over {{{44.10}^6}}} \approx 0,07kg\) Bài 26.7 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu cho biết A. phần nhiệt lượng chuyến thành công cơ học khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn B. phần nhiệt lượng không được chuyến thành công cơ học khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn. C. nhiệt lượng tỏa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn D. tỉ số giữa phần nhiệt lượng chuyển thành công cơ học và phần nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn. Giải => Chọn C. nhiệt lượng tỏa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn Bài 26.8 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Nếu năng suất tỏa nhiệt của củi khô là 10.10^6 J/kg thì 1 tạ củi khô khi cháy hết tỏa ra một nhiệt lượng là: A. 10 kJ B. 10.108kJ c C.10.109kJ D. 10.106kJ Giải => Chọn A Vì Q = m.q = 100.10.106 = 10.108J = 106kJ Giaibaitap.me Page 13
Bài 26.9 trang 72 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Để đun sôi một lượng nước băng bếp dầu có hiệu suất 30%, phải dùng hết 1 lít dầu. Đế đun sôi cũng lượng nước trên với bếp dầu có hiệu suất 20%, thì phải dùng: A. 2 lít dầu B. \({2 \over 3}\) lít dầu
C. 1,5 lít dầu D. 3 lít dầu Giải: Chọn C. 1,5 lít dầu \(\eqalign{ & \left. \matrix{ {H_1} = {{{Q_{ci}}} \over {{Q_{tp1}}}} \hfill \cr {H_2} = {{{Q_{ci}}} \over {{Q_{tp2}}}} \hfill \cr} \right\} \Leftrightarrow {H_1}.{Q_{tp1}} = {H_2}.{Q_{tp2}} \cr & 0,3{m_1}.q = 0,2.{m_2}.q \Leftrightarrow {m_2} = {{0,3} \over {0,2}} = 1,5{m_1} \cr} \) Bài 26.10 trang 73 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Khi dùng lò hiệu suất H1 để làm chảy một lượng quặng, phải đốt hết m1 kilôgam nhiên liệu có năng suất tóa nhiệt q1. Nếu dùng lò có hiệu suất H2 đế làm chảy lượng quặng trên, phải đốt hết m = 3m1 kilôgam nhiên liệu có năng suất tỏa nhiệt q2 = 0,5q1. Công thức xác định quan hệ giữa H1 và H2 là: A. H1 = H2 B. H1 = 2H2 C. H1 = 3H2 D. H1 = 1,5H2 Giải: Chọn D. H1 = 1,5H2 Vì: \(\eqalign{ & {H_1} = {{{Q_{ci}}} \over {{Q_{tp1}}}} = {{{Q_{ci}}} \over {{m_1}{q_1}}} \cr & {H_2} = {{{Q_{ci}}} \over {{Q_{tp2}}}} = {{{Q_{ci}}} \over {{m_2}{q_2}}} = {{{Q_{ci}}} \over {3{m_1}.0,5{q_1}}} = {{{Q_{ci}}} \over {1,5{m_1}{q_1}}} = {{{H_1}} \over {1,5}} \cr & \Rightarrow {H_1} = 1,5{H_2} \cr} \) Bài 26.11 trang 73 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một bếp dầu hỏa có hiệu suất 30% a) Tính nhiệt lượng có ích và nhiệt lượng hao phí khi dùng hết 30g dầu b) Với lượng dầu trên có thể đun sôi được bao nhiêu kilôgam nước có nhiệt độ ban đầu là 30°C Năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là \(44.10^6\) J/kg. Giải:
a) Nhiệt lượng bếp dầu tỏa ra: Qtp = mdqd= 0,03.44.106 = 1320 000J Nhiệt lượng có ích mà bếp dầu cung cấp: Qci= Qtp.H = 396 000J Nhiệt lượng hao phí: Qhp= Qtp - Qci = 924 000 J b) Khối lượng nước có thể đun sôi là: Qci = m. C∆t \(\Rightarrow m = {{{Q_{ci}}} \over {C\Delta t}} = 1,35\,\,\left( {kg} \right)\) Giaibaitap.me Page 14
Bài 27.1 trang 74 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hai hòn bi thép A và B giống hệt nhau được treo vào hai sợi dây có chiều dài như nhau. Khi kéo bi A lên rồi cho rơi xuống va chạm vào bi B, người ta thấy bi B bị bắn lên ngang với độ cao của bi A trước khi thả (H.27.1). Hỏi khi đó bi A sẽ ở trạng thái nào? A. Đứng yên ở vị trí ban đầu của B. B. Chuyển động theo B nhưng không lên tới được độ cao của B. C. Bật trở lại vị trí ban đầu. D. Nóng lên. Giải => Chọn A. Đứng yên ở vị trí ban đầu của B. Bài 27.2 trang 74 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Thí nghiệm của Jun trình bày trong phần “Có thể em chưa biết” của bài 27 (sách giáo khoa Vật lí 8) cho thấy, công mà các quả nặng thực hiện làm quay các tấm kim loại đặt trong nước để làm nóng lên đúng bằng nhiệt lượng mà nước nhận được. Thí nghiệm này chứng tỏ điều gì?
Trong các câu trả lời sau đây, câu nào là không đúng ? A. Năng lượng được bảo toàn. B. Nhiệt là một dạng của năng lượng. C. Cơ năng có thể chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng. D. Nhiệt năng có thể chuyển hóa hoàn toàn thành cơ năng. Giải: => Chọn D. Nhiệt năng có thể chuyển hóa hoàn toàn thành cơ năng. Bài 27.3 trang 74 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Khi kéo đi kéo lại sợi dây cuốn quanh một ông nhôm đựng nước nút kín (H.27.2), người ta thấy nước trong ống nóng lên rồi sôi, hơi nước đẩy nút bật ra cùng với một lớp hơi nước trắng do các hạt nước rất nhỏ tạo thành.
Hỏi trong thí nghiệm trên đã có những sự chuyển hóa và truyền năng lượng nào xảy ra trong các quá trình sau : a) Kéo đi kéo lại sợi dây. b) Nước nóng lên. c) Hơi nước làm bật nút ra. d) Hơi nước ngưng tụ thành các giọt nước nhỏ. Giải a) Cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng b) Truyền nhiệt năng từ ông nhôm vào nước c) Nhiệt năng chuyển hóa thành cơ năng d) Truyền nhiệt năng từ hơi nước và môi trường bên ngoài Bài 27.4 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tại sao khi cưa thép, người ta phải cho một dòng nước nhỏ chảy liên tục vào chỗ cưa ? Ở đây đã có sự chuyển hóa và truyền năng lượng nào xảy ra ? Giải Khi cưa, cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng làm cho lưỡi cưa và miếng thép nóng lên. Người ta cho nước chảy vào chỗ cưa để làm nguội lưỡi cưa và miếng thép Giaibaitap.me Page 15
Bài 27.5 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tại sao gạo lấy từ cối giã hoặc cối xay ra đều nóng? Giải Khi giã gạo hoặc xay gạo, người ta đã thực hiện công lên gạo, do đó gạo nóng lên. Bài 27.6 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Cơ năng có thể biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng (ví dụ trong thí nghiệm Jun), còn nhiệt năng lại không thể biến đổi hoàn toàn thành cơ năng (ví dụ trong động cơ nhiệt). Điều này có chứng tỏ là năng lượng không được bảo toàn không? Tại sao?
Giải Không. Một phần nhiệt năng của nhiên liệu bị đốt cháy được truyền ra môi trường xung quanh (xilanh, pit - tông, không khí . Tổng nhiệt năng truyền ra môi trường và nhiệt năng chuyển hóa thành cơ năng sẽ bàng năng lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra, nghĩa là năng lượng vản bảo toàn. Bài 27.7 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một người kéo một vật bằng kim loại lên dốc, làm cho vật vừa chuyển động vừa nóng lên. Nếu bỏ qua sự truyền năng lượng ra môi trường xung quanh thì công của người này đã hoàn toàn chuyển hóa thành A. động năng của vật B. động năng và nhiệt năng của vật C. động năng và thế năng của vật D. động năng, thế năng và nhiệt năng cùa vật Giải => Chọn D. động năng, thế năng và nhiệt năng cùa vật Giaibaitap.me Page 16
Bài 27.8 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một vật trượt từ đỉnh dốc A tới chân dốc B, tiếp tục chuyển động trên mặt đường nằm ngang tới C mới dừng lại (H.27.3). Câu nào sau đây nói về sự chuyển hóa năng lượng của vật là đúng?
A. Từ A đến B, chỉ có sự chuyển hóa từ động năng thành thế năng B. Từ A đến B, chỉ có sự chuyển hóa từ động năng thành nhiệt năng C. Từ B đến C, chỉ có sự chuyến hóa từ động năng thành nhiệt năng D. Từ B đến C, chỉ có sự chuyển hóa từ động năng thành thế năng và nhiệt năng Giải => Chọn C. Từ B đến C, chỉ có sự chuyến hóa từ động năng thành nhiệt năng Bài 27.9 trang 75 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Trường hợp nào sau đây không có sự chuyển hóa từ cơ năng sang nhiệt năng hoặc ngược lại? A. Một vật vừa rơi từ trên cao xuống vừa nóng lên B. Búa máy đập vào cọc bê tông làm cọc lún xuống và nóng lên C. Miếng đồng thả vào nước đang sôi, nóng lên D. Động cơ xe máy đang chạy Giải => Chọn C. Miếng đồng thả vào nước đang sôi, nóng lên Bài 27.10 trang 76 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Nhúng một quả bóng bàn bị bẹp vào nước đang sôi, quả bóng phồng lên như cũ. Đã có những sự biến đổi năng lượng nào xảy ra trong hiện tượng trên. Giải - Khi quả bóng được nhúng vào nước đang sôi, không khí trong quả bóng nóng lên. Nhiệt năng của nó tăng do truyền nhiệt. - Không khí trong quả bóng nóng lên, nở ra, thực hiện công làm bóng phồng lên. Một phần nhiệt năng của nó đã biến đổi thành cơ năng Giaibaitap.me Page 17
Bài 27.11 trang 76 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8
Một người dùng súng cao su bắn một hòn sỏi lên cao theo phương thẳng đứng Nếu bỏ qua sự trao đổi năng lượng với không khí thì có những sự truyền và biến đổi năng lượng nào xảy ra khi: a) tay kéo căng sợi dây cao su b) tay buông ra, hòn sỏi bay lên ; c) vận tốc hòn sỏi giảm dần theo độ cao, tới độ cao cực đại thì vật tốc bằng không. d) từ độ cao cực đại; hòn sỏi rơi xuống, vận tốc tăng dần ; e) hòn sỏi chạm mặt đường cứng nảy lên vài lần rồi nằm yên trên mặt đường ? Giải a) Cơ năng của tay chuyển hóa thành thế năng của dây cao su. b) Một phần thế năng của dây cao su chuyên hóa thành động năng của hòn sỏi. c) Động năng của hòn sỏi chuyển hóa dần thành thế năng của hòn sỏi. Tới độ cao cực đại thì động năng của hòn sỏi bằng không, thế năng của hòn sỏi cực đại. d) Thế năng của hòn sỏi chuyên hóa dần thành động năng của hòn sỏi. e) Cơ năng của hòn sỏi chuyển hóa dần thành nhiệt năng của hòn sỏi và đường. Bài 27.12 trang 76 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Hai miếng nhôm và chì rơi từ cùng một độ cao xuống sàn nhà. Hãy xác định tỉ số độ tăng nhiệt độ cùa hai miếng kim loại trên khi chúng va chạm với sàn nhà nếu coi toàn bộ cơ năng của vật khi rơi đều dùng để làm nóng vật. Nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K, của chì là 130J/kg.K. Giải: \({{\Delta {t_1}} \over {\Delta {t_2}}} \approx 6,77\) lần Công do trọng lực tác dụng lên miếng nhôm thực hiện: A1 = P1h = 10m1h Công này làm miếng nhôm nóng lên thêm ∆t1℃. Ta có: m1c1 ∆t1 = 10m1h \( \Rightarrow \Delta {t_1} = {{10h} \over {{c_1}}}\) Công do trọng lực tác dụng lên miếng chì thực hiện: A2 = P2h = 10m2h. Công này làm miếng nhôm nóng lên thêm ∆t2℃. Ta có: m2c2 Δt2 = 10m2h \( \Rightarrow \Delta {t_2} = {{10h} \over {{c_2}}} \) Từ (1) và (2) suy ra:\( \Rightarrow {{\Delta {t_2}} \over {\Delta {t_1}}} = {{{c_1}} \over {{c_2}}} = {{880} \over {130}} \approx 6,77\) lần Bài 27.13 trang 76 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một vật bằng đồng có khối lượng 1,78kg rơi từ mặt hồ xuống đáy hồ sâu 5m. a) Tính độ lớn của phần cơ năng đã biến đổi thành nhiệt năng trong sự rơi này. Khối lượng riêng của đồng là &900kg/m3, của nước hồ là 1000kg/m3. b) Nếu vật không truyền nhiệt cho nước hồ thì nhiệt độ của nó tăng thêm bao nhiêu độ? Nhiệt dụng riêng của đồng là 380J/kg.K Hướng dẫn: a) Gọi P1 là trọng lượng của miếng đồng, P2 là trọng lượng của nước bị miếng đồng chiếm chỗ dưới đáy hồ. Ta có: \({P_1} = V{{\rm{d}}_1}\) và \({P_2} = V{{\rm{d}}_2} \Rightarrow {P_2} = {{{P_6}} \over {{d_1}}}{d_2} \Rightarrow {m_2} = {m_1}{{{D_2}} \over {{D_1}}}\) Công do trọng lực tác dụng lên miếng đồng thực hiện được khi miếng đồng rơi từ mặt hồ xuống đáy hồ là: \({A_1} = {P_1}h = 10{m_1}h\) Công này là một phần dùng để đưa lượng nước miếng đồng chiếm chỗ từ đáy hồ lên mặt hồ, một phần làm tăng nhiệt năng của miếng đồng do ma sát với nước. Gọi A2 là công dùng để đưa nước lên: \({A_2} = {P_2}h = 10{m_2}h = 10{m_1}h{{{D_2}} \over {{D_1}}}h\) Nhiệt lượng miếng đồng nhận được: \(Q = {A_1} - {A_2} = 10{m_1}{{{D_2}} \over {{D_1}}}h = 10{m_1}h\left( {1 - {{{D_2}} \over {{D_1}}}} \right) = 79J\) b) Nếu miếng đồng không truyền nhiệt cho nước hồ thì nhiệt độ của nó tăng: $\Delta t = {Q \over {mC}} = {{79} \over {1,78 \times 380}} = 0,{17^0}C\) Giaibaitap.me Page 18
Bài 28.1 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Động cơ nào sau đây không phải là động cơ nhiệt ? A. Động cơ của máy bay phản lực. B. Động cơ cùa xe máy Hon-đa. C. Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà. D. Động cơ chạy máy phát diện của nhà máy nhiệt điện. Giải => ChọnC. Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà. Bài 28.2 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Câu nào sau đây nói về hiệu suất của động cơ nhiệt? A. Hiệu suất cho biết động cơ mạnh hay yếu. B. ệu suất cho biết động cơ thực hiện công nhanh hay chậm. C. Hiệu suất cho biết nhiệt lượng tảa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn trong động cơ. D. Hiệu suất cho biết có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến thành công có ích. Giải => Chọn D. Hiệu suất cho biết có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến thành công có ích. Bài 28.3 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một ôtô chạy 100km với lực kéo không đổi là 700N thì tiêu thụ hết 6 lít xăng. Tính hiệu suất của động cơ ô tô đó. Biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,6.107J/kg; khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3. Giải: A = F.s = 700.100 000 = 70 000 000 J Q = mq = 4.6. 107 4 2 =193.200 000 J Hiệu suất của động cơ ô tô là: \(H = {A \over Q} \approx 36\% \) Bài 28.4 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Một máy bơm nước sau khi tiêu thụ hết 8kg dầu thì đưa được 700m3nước lên cao 8m. Tính hiệu suất máy bơm đó? Biết năng suất tỏa nhiệt của dầu dùng cho máy bơm này là 4,6.107 J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3. Giải: \(\eqalign{ & A = p.h = 10mh = 700000.10.8 = {56.10^6}J \cr & Q = m.q = {8.4.6.10^7} = {368.10^6}J \cr} \) Hiệu suất của máy bơm là: \(H = {A \over Q} = {{{{56.10}^6}} \over {{{368.10}^6}}} \approx 15\% \) Giaibaitap.me Page 19
Bài 28.8 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Gọi H là hiệu suất động cơ nhiệt, A là công động cơ thực hiện được, Q là nhiệt lượng toàn phần do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra, Q1 là nhiệt lượng có ích, Q2 là nhiệt lượng tỏa ra môi trường bên ngoài. Công thức tính hiệu suất nào sau đây là đúng? A. \(H = {{{Q_1} - {Q_2}} \over Q}\) B. \(H = {{{Q_2} - {Q_1}} \over Q}\) C. \(H = {{Q - {Q_2}} \over Q}\) D. \(H = {Q \over A}\) Giải: Chọn C. \(H = {{Q - {Q_2}} \over Q}\) Bài 28.9 trang 78 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Các kì của động cơ nổ bốn kì diễn ra theo thứ tự : A. hút nhiên liện, đốt nhiên liệu, nén nhiên liệu, thoát khí B. thoát khí, hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu C. hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, thoát khí, đốt nhiên liệu D. hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu, thoát khí Giải: Chọn D. hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu, thoát khí Bài 28.10 trang 78 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Từ công thức \(H = {Q \over A}\), ta có thể suy ra là đối với một xe ôtô chạy bằng động cơ nhiệt thì: A. công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khỏi lượng nhiên liệu bị đốt cháy B. công suất của động cơ tỉ lệ với khối lượng nhiẻn liện bị đốt cháy C. vận tốc của xe ti lệ với khôi lượng nhiẻn liệu bị đốt cháy D. quãng đường xe đi được tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy Giải => Chọn A. công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khỏi lượng nhiên liệu bị đốt cháy Bài 28.11 trang 78 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Người ta dùng một máy hơi nước hiệu suất 10% để đưa nước lên độ cao 9m. Sau 5 giờ máy bơm được 720m nước. Tính: a) công suất có ích của máy ; b) lượng than đá tiêu thụ. Biết nâng suất tòa nhiệt của than đá là 27.106J/kg Giải: a) Công có ích để đưa nước lên cao 5m Aci = p.h = 10m.h = 10.720000.9 = 64 800000J Công suất có ích của máy \({P_{ci}} = {{{A_{ci}}} \over t} = {{64800000} \over {5 \times 3600}} = 3600W\) b) Nhiệt lượng mà than đá tỏa ra: \(\eqalign{ & H = {{{A_{ci}}} \over Q} \cr & \Rightarrow Q = {{{A_{ci}}} \over H} = {{64800000} \over {0,1}} = 648000000J \cr} \) Lượng than đá tiêu thụ là: \(m = {Q \over q} = {{64800000} \over {{{27.10}^6}}} = 24kg\) Bài 28.12 trang 78 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Ô chữ về nhiệt năng (H.28.1) Hàng ngang 1. Tên hình thức truyền nhiệt trong chân không 2. Tên hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất rán 3. Tên hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất lỏng 4. Đại lượng nhiệt có cùng đơn vị của nâng lượng 5. Đại lượng cho biết khả năng tòa nhiét của nhiên liệu khi cháy 6. Khi đến trạng thái này thì nhiệt độ của các vật trao đổi nhiệt với nhau đều bằng nhau. 7. Tên của dạng năng lượng mà dễ dàng có thể chuyển hóa thành nhiệt năng. 8. Tên một cách làm thay đổi nhiệt năng 9. Đại lượng này có đơn vị là J/kg.K Tên hàng dọc được tô sẫm: Tên dạng năng lượng thường gặp nhất ở chương II. Giải Hàng ngang 1. Bức xạ nhiệt 2. Dẫn nhiệt 3. Đối lưu 4. Nhiệt lượng 5. Năng suất tỏa nhiệt 6. Cân bằng nhiệt 7. Nhiệt năng 8. Thực hiện công 9. Nhiệt dung riêng Tên hàng dọc được tô sẫm: Nhiệt năng Giaibaitap.me Page 20
Bài 28.5 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Với 2 lít xăng, một xe máy có công suất là 6kW chuyển động với vận tốc 36km/h sẽ đi được bao nhiêu? Biết hiệu suất của động cơ là 25% ; năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,6.107 J/kg ; khối lượng riêng của xăng là 700kg/m3. Giải: \(Q = q.m = q.D.V = 4,{6.10^7}.700.0,002 = 6,{44.10^7}J\) Công mà động cơ xe máy thực hiện được là: \(A = Q.H = 6,{44.10^7}.0,25 = 1,{61.10^7}J = 16,{110^6}J\) Từ công thức \(P = {A \over t} \Rightarrow t = {A \over P} = {{16,{{1.10}^6}} \over {1600}} = 10062,5{\rm{s}}\) Quãng đường xe đi được: \(S = v.t = {{36000} \over {3600}}.10062,5 = 100625 \approx 101km\) Bài 28.6 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Động cơ của một máy bay có công suất 2.106w và hiệu suất 30%. Hỏi với 1 tấn xăng máy bay có thể bay được bao nhiêu lâu ? Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,6.107J/kg Giải: \(Q = q.m = 4,{6.10^7}.1000 = {4600.10^7}J\) \(A = Q.H = {4600.10^7}.0,3 = {1380.10^7}J\) Thời gian bay: \(t = {A \over P} = {{{{1380.10}^7}} \over {{{2.10}^6}}} = 6900{\rm{s}}\) = 1h55phút Bài 28.7 trang 77 Sách bài tập (SBT) Vật lí 8 Tính hiệu suất của động cơ một ôtô biết rằng khi ôtô chuyển động với vận tốc 72km/h thì động cơ có công suất 20kW và tiêu thụ 20 lít xăng để chạy 200km. Giải: \(\eqalign{ & v = 72km/h = 20m/s,\,\,s = 200km = {2.10^5}m \cr & P = 20kW = {2.10^4}W,\,\,V = 20l = 0,02{m^3} \cr & Q = q.m = DVq = 0,{7.10^3}.0,{02.46.10^6} = {644.10^6}J \cr & A = P.t = P{s \over v} = {2.10^4}.{{{{2.10}^5}} \over {20}} = {2.10^8}J \cr & H = {A \over Q} = {{{{2.10}^8}} \over {{{644.10}^6}}} \approx 31\% \cr}\) Giaibaitap.me |
