ôn tập hè lớp 8

Nhiệt năng của một vật có thể thay đổi bằng mấy cách3. - Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử chuyển động càng nhanh.. - Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các

Ngày soạn 20/7/2009 Ngày dạy 24/7/2009

Buổi 4: Nhiệt học

Hoạt động 1: Lý thuyết cần ghi nhớ

I Sơ lợc cấu tạo nguyên tử:

1 Các chất đợc cấu tạo nh thế nào?

2 Giữa các nguyên tử phân tử có

khoảng cách hay không?

3 Các nguyên tử, phân tử chuyển

động hay đứng yên?

II Nhiệt năng:

1 Nhiệt năng là gì?

2 Nhiệt năng của một vật có thể

thay đổi bằng mấy cách? Là những

cách nào?

3 Nhiệt lợng là gì?

4 Đơn vị của nhiệt năng và nhiệt

l-ợng là gì?

III Dẫn nhiệt:

1 Nêu sự dẫn nhiệt?

1 Các chất rắn, lỏng và khí dẫn

nhiệt so với nhau nh thế nào?

IV Đối lu - Dẫn nhiệt:

1 Đối lu là gì?

2 Bức xạ nhiệt là gì?

V Công thức tính nhiệt lợng:

1 Nhiệt lợng của vật phụ thuộc vào

những yếu tố nào?

2 Công thức tính nhiệt lợng:

3 Nhiệt dung riêng là gì?

- Các chất đợc cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là nguyên tử, phân tử

- Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách

- Các nguyên tử, phân tử chuyển động không ngừng

- Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên

tử, phân tử chuyển động càng nhanh Chuyển động này gọi là chuyển động nhiệt

- Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật

- Nhiệt năng của một vật có thể thay đổi bằng hai cách: Thực hiện công hoặc truyền nhiệt

- Nhiệt lợng là phần nhiệt năng mà vật nhận thêm vào hay mất bớt đi trong quá trình truyền nhiệt

- Đơn vị của nhiệt năng và nhiệt lợng là jun (J)

- Nhiệt năng có thể truyền từ phần này sang phần khác của một vật, từ vật này sang vật khác bằng hình thức truyền nhiệt

- Các chất rắn dẫn nhiệt tốt, trong chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt nhất

- Chất lỏng và chất khí dẫn nhiệt kém

- Đối lu là sự dẫn nhiệt bằng các dòng chất lỏng hoặc chất khí, Đó là hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất lỏng và chất khí

- Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng Bức xạ nhiệt có thể xảy

ra cả trong chân không

- Nhiệt lợng cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào:

+ khối lợng của vật + Độ tăng nhiệt độ của vật + Nhiệt dung riêng của chất cấu tạo nên vật

- Q = m.c.t

Trong đó: Q: là nhiệt lợng vật thu vào, tính ra J, m là khối lợng của vật, tính ra

kg, t = t2 - t1 là độ tăng nhiệt độ, tính ra

0C hoặc 0K, c là nhiệt dung riêng, tính ra J/ kgK

- Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lợng cần truyền cho 1kg chất đó để nhiệt độ tăng thêm 10C (1K)

VI Phơng trình cân bằng nhiệt:

1 Nêu nguyên lý truyền nhiệt?

2 Phơng trình cân bằng nhiệt?

VII Năng suất toả nhiệt của

nhiên liệu:

1 Năng suất toả nhiệt của nhiên

liệu?

2 Công thức nhiệt lợng do nhiên

liệu bị đốt cháy toả ra?

Q = 0,24 m.c t(cal) (1J = 0,24cal; 1cal = 4,2J)

- 1) Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ có nhiệt độ thấp hơn

2) Sự truyền nhiệt xẩy ra cho tới khi nhiệt

độ hai vật cân bằng thì ngừng lại

3) Nhiệt lợng do vật này toả ra bằng nhiệt lợng do vật kia thu vào

- Qtoả ra = Qthu vào

Nhiệt lợng toả ra cũng đợc tính bằng công thức Q = m.c t, nhng trong đó t

= t1 - t2, với t1 là nhiệt độ ban đầu còn t2 là nhiệt độ cuối trong phơng trình truyền nhiệt

- Đại lợng cho biết nhiệt lợng toả ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi

là năng suất toả nhiệt của nhiên liệu, kí hiệu: q

- Đơn vị của năng suất toả nhiệt của nhiên liệu là J/kg

- Công thức:

Q = q.m Trong đó: Q là nhiệt lợng toả ra (J); q: là năng suất toả nhiệt của nhiên lệu (J/kg); m

là khối lợng của nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn (kg)

Hoạt động 2: Bài tập vận dụng

Bài IV.1:

Bỏ một quả cầu đồng thau có

khối lợng bằng 1kg đợc nung nóng

đến 1000C vào trong thùng sắt khối

lợng 500g đựng 2kg nớc ở 200C Bỏ

qua sự trao đổi nhiệt với môi trờng

ngoài

a Tìm nhiệt độ cuối cùng của nớc

Biết nhiệt dung riêng của đồng thau,

sắt và nớc lần lợt là: c1 =

0,38.103J/kgK, c2 = 0,46.103J/kgK,

c3 = 4,2.103J/kgK

b Tìm nhiệt lợng cần thiết để đun

n-ớc từ nhiệt độ câu a (có kết quả câu)

đến 500C?

Bài IV.2:

Bỏ 100g nớc đá ở 00C vào 300g

nớc ở 200C

Giải:

a Tìm t:

Tính nhiệt lợng quả cầu đồng thau toả ra

để hạ nhiệt độ từ 1000C xuống t0C:

Q1 = m1c1(t1 - t) Nhiệt lợng Q2, Q3 của thùng và nớc nhận

để tăng từ 200C đến t0C:

Q2 = m2c2(t - t2); Q3 = m3c3(t - t2)

áp dụng phơng trình cân bằng nhiệt:

Q1 = Q2 + Q3

1 1 1 2 2 2 3 3 2

1 1 2 2 3 3

0

1.0,38.10 100 0,5.0, 46.10 20 2.4, 2.10 20 1.0,38.10 0,5.0, 46.10 2.4, 2.10 23,37

m c t m c t m c t t

 



 

b Tìm Q:

Nhiệt lợng để nớc và hệ thống (thùng, quả cầu) tăng từ 23,370C đến 500C là:

Q = (m1c1 + m2c2 + m3c3) (t' - t)

= (1.0,38.103 + 0,5.0,46.103 + 2.4,2.103) (50 - 23,37)

Q = 239,9.103(J) 240kJ

Giải:

a Nhiệt lợng nớc đá thu vào để nớc đá

a Nớc đá có tan hết không? Cho cứ

mỗi kilôgam nớc đá ở 00C tan hết

vẫn ở 00C thì cần 3,4.105J, nhiệt

nóng chảy của nớc là c =

4200J/kgK

b Nếu không, tính khối lợng nớc

còn lại

Bài IV.3:

Dẫn 100g hơi nớc ở 1000C vào bình

cách nhiệt đựng nớc đá ở -40C Nớc

đá bị tan hoàn toàn và lên đến 100C

a Tìm khối lợng nớc đá có trong

bình Biết cứ mỗi kilôgam nớc đá ở

00C tan hết vẫn ở 00C thì cần

3,4.105J, cứ mỗi kilôgam hơi nớc ở

1000C đông đặc hết vẫn ở 1000C thì

cần 2,3.106J và nhiệt nóng chảy của

nớc là c = 4200J/kgK

nhiệt nóng chảy của nớc là c =

4200J/kgK

b

nóng chảy (tan) hoàn toàn ở 00C là:

Q1 = m1  = 0,1.3,4.105 = 34.105(J) Nhiệt lợng nớc toả ra khi giảm từ 200C

đến 00C:

Q2 = m2.c(t2 - t1)

Q2 = 0,3.4200.20 = 25,2.103(J)

Ta thấy Q1 > Q2 nên nớc đá chỉ tan một phần

b Lợng nớc đá còn lại:

Nhiệt lợng nớc toả ra chỉ làm tan một khối lợng m nớc đá Do đó:

Q2 = m1. 

3 2

5

25, 2.10

0,74( )

3, 4.10 74( )

Q



   Vậy lợng nớc đá còn lại là:

m' = m1 -m = 100 - 74 = 26(g)

Giải:

a Tính khối lợng m2 của nớc đá:

Nhiệt lợng hơi nớc toả ra khi chuyển từ hơi nớc sang nớc ở 1000C và hạ đến 100C:

Q1 = m1.L+ m1.c1(t1 -t) Nhiệt lợng nớc đá thu vào để tăng từ -40C

đến 00C; sau đó tan thành nớc ở 00C và

n-ớc từ 00C tăng đến 100C

Q2 = m2.c2.(t3 - t2) + m2  + m2.c1(t - t3)