NGUYỄN KHUYẾN LÊ THÁNH TÔNG - TP. HCM (Thi thử Tốt Nghiệp THPT môn Vật Lí 2025)

Sắp xếp các nội dung sau theo trình tự các bước tiến hành thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước theo công thức $c_n=\frac{UIt}{m_n(T-T_0)}$

(1) Dùng cân đo khối lượng của nhiệt lượng kế.

(2) Đổ nước vào nhiệt lượng kế.

(3) Cân khối lượng của nhiệt lượng kế và nước.

(4) Mắc nhiệt lượng kế vào nguồn điện, bật công tắc để cho dòng điện chạy vào nhiệt lượng kế, dùng que khuấy khuấy nhẹ nhàng, liên tục để nước trong nhiệt lượng kế nóng đều.

(5) Đo nhiệt độ ban đầu T₀ của nhiệt lượng kế và nước.

Một học sinh tiến hành thí nghiệm xác định nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng nhiệt lượng kế có dây nung với công suất P = 24 W, cùng với cân và cốc hứng nước. Sơ đồ thí nghiệm như hình bên.

– Bước 1. Cho nước đá tan ở 0⁰

C vào nhiệt lượng kế sau thời gian t = 360 s thì thu được khối lượng nước ở cốc là m = 4.10^-3 kg

– Bước 2. Bật biến áp nguồn để nung nóng lượng nước đá cũng trong thời gian 360s. Sau đó học sinh ghi nhận tổng lượng nước trong cốc là M = 34.10^-3 kg. Bước 2 được tiến hành ngay sau bước

1, xem dây nung không tỏa nhiệt ra môi trường. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá mà học sinh này đo được xấp xỉ

Để xác định gần đúng nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước hóa thành hơi khi sôi ở 100⁰C, một em học sinh đã làm thí nghiệm sau: Cho 1 lít nước (coi là 1kg nước) ở 10⁰

C vào ấm rồi đặt lên bếp điện để đun. Giả sử rằng bỏ qua mọi hao phí của bếp trong quá trình truyền nhiệt. Theo dõi thời gian đun, em học sinh đó ghi chép được các số liệu sau:

• Để đun nước nóng từ 10⁰

C đến 100⁰C, cần 18 phút.

• Để cho 200 gam nước trong ấm hóa thành hơi ở nhiệt độ sôi cần 23 phút.

• Bỏ qua nhiệt dung của ấm, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/(kg.K).

Một cái hồ sâu 15 m dưới đáy hồ nhiệt độ của nước là 7⁰

C còn trên mặt hồ là 22⁰

C. Áp suất khí quyển là 1 atm. Một bọt không khí có thể tích 1 mm³ di chuyển từ đáy hồ lên. Ở sát mặt nước, thể tích không khí trong bọt nước gần bằng b mm³ Cho biết khối lượng riêng của nước ρ = 1000 kg/m³ gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s². Xác định giá trị của b (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

____

Một bình chứa 2 kg nước ở nhiệt độ 1,5⁰C, người ta thả vào bình một cục nước đá gồm: một mẩu chì ở giữa có khối lượng 10 g và 200 g nước đả bao quanh mẩu chì ở 0⁰

C. Cho nhiệt dung riêng của nước đá, nước lần lượt là c₁ = 2100 J/kgK, c₂ = 4200 J/kgK. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là λ = 340000 J/kg. Khối lượng riêng của nước đá, nước và chì lần lượt là D₁ = 900 kg/m³, D₂ = 1000 kg/m³, D₃ = 11500 kg/m³. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với bình và môi trường. Cần rót vào bình bao nhiêu ml nước ở 27⁰

C để cục nước đá bắt đầu chìm (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)?

____