Ôn tập thi học kì II môn Vật lý 8

ÔN TẬP THI HỌC KÌ II MÔN VẬT LÝ 8 NĂM HỌC 2012-2013 A. LÝ THUYẾT: Câu 1: Nêu khái niệm công suất? Công thức tính và đơn vị của công suất. Trả lời: Công suất cho biết khả năng thực hiện công trong một đơn vị thời gian. Công thức tính: ρ = Trong đó: - ρ là công suất.( W) - t là thời gian. (s) - A là công ( J) Câu 2: - Nêu kết luận về bảo toàn cơ năng? - Cho ví dụ. Trả lời: - Trong quá trình cơ học (không có ma sát), động năng và thế năng có thể chuyển hoá cho nhau, nhưng tổng của nó tức là cơ năng được bảo toàn. -Ví dụ: + Ném một vật thẳng đứng lên cao (động năng chuyển hoá thành thế năng). + Quả bóng rơi từ trên cao xuống độ cao giảm dần nên thế năng giảm dần, vận tốc tăng dần nên động năng tăng dần (thế năng chuyển hóa thành động năng) Câu 3: Các chất được cấu tạo như thế nào? Trả lời: - Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là nguyên tử, phân tử. - Các ngưyên tử, phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng. - Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách. - Nhiệt độ càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh. Câu 4: Nhiệt năng là gì? Có mấy cách làm biến đổi nhiệt năng? Cho ví dụ. Trả lời: - Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Nhiệt độ của vật càng cao thì các phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh và nhiệt độ của vật càng lớn. - Có 2 cách làm thay đổi nhiệt năng là thực hiện công và truyền nhiệt. Ví dụ: - Khi cọ xát miếng kim loại trên mặt bàn, miếng kim loại bị nóng lên ( cách thực hiện công) - Miếng kim loại còn có thể nóng lên khi bỏ nó vào cốc nước nóng ( cách truyền nhiệt) Câu 5: Có mấy hình thức truyền nhiệt? Các hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất rắn, chất lỏng, chất khí, chân không? Trả lời: - Có ba hình thức truyền nhiệt: dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ nhiệt. Các hình thức truyền nhiệt của các chất: Chất Chất rắn Chất lỏng Chất khí Chân không Hình thức truyền nhiệt chủ yếu Dẫn nhiệt là sự truyền nhiệt năng từ phần này sang phần khác của cùng một vật, từ vật này sang vật khác Ví dụ về dẫn nhiệt : như hơ nóng một đầu thanh sắt thì đầu kia thấy nóng chứng tỏ nhiệt đã được truyền dẫn từ đầu nầy sang đầu kia của thanh sắt Đối lưu là sự truyền nhiệt năng bởi các dòng chất lòng, chất khí. Ví dụ về đối lưu: như là khi nấu cháo, dòng đối lưu tung các hạt gạo từ đáy lên chứng tỏ có một dòng nước nóng từ đáy nồi đi lên truyền .nhiệt cho lớp nước trên trên mặt và ngược lại Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt năng bằng cách phát ra những tia nhiệt đi thẳng - Ví dụ về sự bức xạ : như ngồi cách bếp lò một khoảng vẫn thấy nóng , chứng tỏ có tia nhiệt truyền nhiệt từ bếp lò ra xung quanh . + Ứng dụng của đối lưu giải thích tại sao khi đun nước, người ta phải đun từ dưới lên: Khi đun từ dưới lên, lớp nước dưới cùng sẽ nóng lên nở ra và nổi (hay di chuyển) lên, lớp nước phía trên sẽ chìm xuống. Các lớp nước đối lưu nhau truyền nhiệt cho nhau làm nhiệt độ của nước tăng nhanh. Câu 6: Nhiệt lượng là gì? Tại sao nói nhiệt lượng có đơn vị là Jun? Trả lời: + Nhiệt lượng là phần nhiệt năng mà vật nhận thêm được hay mất bớt đi trong quá trình truyền nhiệt. +Nhiệt lượng có đơn vị là Jun và nó là số đo nhiệt năng, mà nhiệt năng có đơn vị là Jun. Câu 7: Nói nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K có nghĩa là gì? Trả lời: Nói nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K có nghĩa là muốn cho 1 kg nước nóng lên 10C cần thu nhiệt lượng 4200J ( hay là khi 1 kg nước giảm đi 10C thì toả ra nhiệt lượng là 4200J). Câu 8: Viết công thức tính nhiệt lượng? Trả lời: - Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra là: Q = m.C.( t01- t02 ) - Công thức tính nhiệt lượng thu vào là: Q = m.C.( t02- t01 ) Trong đó: + Q là nhiệt lượng (có đơn vị là Jun); + m là khối lượng của vật (có đơn vị là kg) + C là nhiệt dung riêng ( có đơn vị là J/Kg.K) + t01 là nhiệt độ lúc đầu, t02 là nhiệt độ lúc sau (đơn vị là 0C hoặc K). Câu 9: Nêu nguyên lý truyền nhiệt? Trả lời: +Khi hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì: Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. Nhiệt truyền cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau. - Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng của vật kia thu vào. Câu 9: Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu là gì? Trả lời: - Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu là đại lượng cho biết nhiệt lượng toả ra khi 1 kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn. -Nói năng suất toả nhiệt của than đá là 27.106 J/Kg có nghĩa là khi bị đốt cháy hoàn toàn 1 kg than đá sẽ toả ra một nhiệt lượng bằng 27.106J. Câu 10: ). Phát biểu nội dung của Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Phân tích quá trình chuyển hoá năng lượng khi thả một hòn đá từ trên cao xuống (trước khi thả; khi thả; trước khi chạm đất; khi chạm đất). Trả lời: : - Định luật: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi. Nó chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hay truyền từ vật này sang vật khác. -Trước khi thả cơ năng ở dạng thế năng hấp dẫn; Khi thả thế năng chuyển hoá dần thành động năng; Trước khi chạm đất thế năng bằng 0, cơ năng ở dạng động năng; Khi chạm đất cơ năng chuyển hoá thành nhiệt năng của không khí, của vật và mặt đất. II BÀI TẬP: Bài 1: Một máy khi hoạt động với công suất bằng 1600W thì nâng được một vật nặng lên độ cao trong 36 giây. Tính công mà máy đã thực hiện được trong thời gian nâng vật ? Tóm tắt Giải ρ = 1600W t = 36 s A = ? J Ta có : ρ = Þ A= ρ.t = 1600.36 = 57600 J ĐS : 57600 J Bài 2: Một học sinh kéo đều một gàu nước trọng lượng 60N từ giếng sâu 6m lên. Thời gian kéo hết 0,5 phút. Công suất của lực kéo là bao nhiêu? TT Giải P = 60 N S = 6 m t = 0.5 phút = 60s P = ? Ta có A = P. S = 60.6 = 360 J (0.5đ) Và P = Đs : 12 w Bài 3 : Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2 lít nước ở 250C. Để đun sôi ấm nước này cần phải sử dụng một nhiệt lượng bằng bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của nước và của nhôm lần lượt bằng 4200J/kg.K và 880J/kg.K; (Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài). TT Giải mnh = 0,5 Kg m n = 2 Kg t01 = 25 0C t02 = 100 0C Cnh = 880 J/Kg.K Cn = 4200 J/Kg.K Q = ? - Nhiệt lượng do ấm nhôm thu vào: Qnh = m.nhCnh .( t02 - t01) = 0,5.880.(100 -25) = 33.000J - Nhiệt lượng do nước thu vào: Qn = mn.Cn .( t02 - t01) = 2.4200.(100 -25) = 630000 J - Tổng nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước là: Q = Qnh + Qn = 33.000 + 630000 = 663000 J ĐS: Q = 663000 J Bài 4 : Trong khi làm thí nghiệm để xác định nhiệt dung riêng, một học sinh thả một miếng chì khối lượng 310g được nung nóng tới 1000C vào 2,5 lít nước ở 59,850C. Khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nước là 600C. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/Kg.K a. Nhiệt độ của chì khi cân bằng nhiệt là bao nhiêu ? b. Tính nhiệt lượng nước thu được? c. Tính nhiệt dung riêng của chì? TT Giải mch = 310g = 0,310 Kg m n = 2,5 Kg t01ch = 100 0C t01n = 59,85 0C t02 = 60 0C Cn = 4200 J/Kg.K a/ t0ch = ? b/ Qnthu vào = ? c/ Cch = ? a. Nhiệt độ của chì là 600C vì khi cân bằng nhiệt, nhiệt độ của nước là 60 0C b. Nhiệt lượng của nước thu vào : Qn thu vào = mn.cn (t02 - t01n ) = 2,5 . 4200.( 60 – 59,85) = 1575 (J) c. Khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt lượng do chì tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào : Q tỏa ra= Qn thu vao = 1575 J mch.Cch.( t01ch - t02 ) = 1575 => Cch = = 127 J/kg. K ĐS : a/ t0ch = 600C b/ Qnthu vào = 1575 (J) c/ Cch = 127 J/kg. K Bài 5 : Giả sử có 1kg nước lạnh ở nhiệt độ bình thường là 250C và một bình nước sôi ở nhiệt độ 1000C . Hỏi nếu cần nước có nhiệt độ 750C để pha trà thì phải cho vào số nước lạnh trên một lượng nước sôi là bao nhiêu ? TT Giải mlạnh = 1Kg C = 4200 J/ Kg.K Ta có: Qtỏa ra = mnóng . c. (100-75) Qthu vào = mlạnh .c .(75-25) t01lanh = 250C Mà Qtỏa ra = Qthu vào t01nong = 1000C mnóng . c. (100-75) = mlạnh .c .(75-25) t02 = 750C mnóng . (25) = mlạnh .(50) = 50 vậy : mnóng = = 2 (kg) Bài 6: Người ta đun 450g nhôm đến 1000C rồi thả vào một cốc nước ở 450C. Miếng nhôm nguội xuống còn 57 0C. Hỏi nhiệt độ của nước là bao nhiêu khi có cân bằng nhiệt? Giải thích. Tính nhiệt lượng toả ra của miếng nhôm. Tính lượng nước trong cốc. Nếu muốn làm cho lượng nước trên đến sôi thì cần bao nhiêu củi khô? Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là 880 J/kg.K, của nước là 4200 J/kg.K; Năng suất tỏa nhiệt của củi khô là 10.106 J/kg. Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường. TT Giải mnh = 450g = 0,450 Kg t01 nh = 1000C t01 n = 45 0C t02 = 570C Cnh = 880 J/Kg.K Cn = 4200 J/Kg.K qcủi = 10.106 J/Kg t0sôi n =1000C a/ t02 n = ? b/ Q tỏa ra = ? c/ m n = ? d/ m củi khô = ? a/. Nhiệt độ của nước : Nhiệt độ của nước là 570C khi có cân bằng nhiệt Vì khi có cân bằng nhiệt thì nhiệt độ của nhôm và của nước bằng nhau b/ Nhiệt lượng tỏa ra của miếng nhôm: Qtoả = mnh. Cnh .( t01 nh - t02) = 450.880.(100-57 ) = 17028 (J) c/ Khối lượng của nước : Ta có : Qthu = mn.Cn.( t02 – t01 n ) Mà Qtoả = Qthu Hay 17028 = mn.Cn.( t02 – t01 n ) =>mn = = = 0,34 (kg) d/ Khối lượng củi khô: Nhiệt lượng nước hấp thụ để tăng từ 570C lên 1000C là Q,/ = mn.Cn.( t0sôi n - t02) = 0,34 .4200.(100- 57) = 61404 (J) Nhiệt lượng này bằng nhiệt lượng do củi khô toả ra Q,/ Q,/=mcủikhô.qcủi=>mcủikhô= = 0,0061(kg) ĐS : a/ t02 n = 570C b/ Q tỏa ra = 17028 (J) c/ m n = 0,34 (kg) d/ m củi khô = 0,0061(kg)