On tập Vật lý 8 - Trần Xuân Kiểm (Có đáp án)

Nội dung text: On tập Vật lý 8 - Trần Xuân Kiểm (Có đáp án)

1. OÂn taäp Vaät Lyù 8 ÔN TẬP MÔN – LÍ 8 A. LÝ THUYẾT – CÔNG THỨC 1. Công thức tính công Công thức tính công cơ học khi lực F làm vật dịch chuyển một quãng đường s theo phương của lực là A = F. s Trong đó : A là công của lực F, đơn vị của A là J, 1J=1Nm, 1kJ=1000J. F là lực tác dụng vào vật, đơn vị là N. s là quãng đường vật dịch chuyển, đơn vị là m (mét). Trường hợp đặc biệt, lực tác dụng vào vật chính là trọng lực và vật di chuyển theo phương thẳng đứng thì công được tính A = P. h Trong đó : A là công của lực F, đơn vị của A là J P là trọng lượng của vật, đơn vị là N. h là quãng đường vật dịch chuyển, đơn vị là m (mét). 2. Công suất g Công suất được xác định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian. A g Công thức tính công suất : P t Trong đó : P là công suất, đơn vị W (1W = 1J/s, 1kW = 1000W , 1MW = 1000 000W ). A là công thực hiện, đơn vị J. t là thời gian thực hiện công đó, đơn vị s (giây). 3. Cơ năng g Khi vật có khả năng sinh công, ta nói vật có cơ năng. g Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao gọi là thế năng hấp dẫn. Vật có khối lượng càng lớn và càng cao thì thế năng hấp dẫn của vật càng lớn. g Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi. g Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là động năng. Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn. g Động năng và thế năng là hai dạng của cơ năng. g Cơ năng của một vật bằng tổng thế năng và động năng của nó. 4. Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng g Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng, ngược lại thế năng có thể chuyển hóa thành động năng. g Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không đổi. Ta nói cơ năng được bảo toàn. 5. Các chất được cấu tạo như thế nào? g Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là nguyên tử, phân tử. g Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách. 6. Nguyên tử, phân tử chuyển động hay đứng yên? ä - 1 -
2. OÂn taäp Vaät Lyù 8 g Các nguyên tử, phân tử chuyển động hỗn độn không ngừng. g Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh. 7. Hiện tượng khuếch tán g Khi đổ hai chất lỏng khác nhau vào cùng một bình chứa, sau một thời gian hai chất lỏng tự hòa lẫn vào nhau. Hiện tượng này gọi là hiện tượng khuếch tán. g Có hiện tượng khuếch tán là do các nguyên tử, phân tử có khoảng cách và chúng luôn chuyển động hỗn độn không ngừng. g Hiện tượng khuếch tán xảy ra càng nhanh khi nhiệt độ càng tăng. 8. Nhiệt năng Nhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Nhiệt năng của vật có thể thay đổi bằng hai cách: g Thực hiện công. g Truyền nhiệt. c) Nhiệt lượng - Nhiệt lượng là phần nhiệt năng mà vật nhận được hay mất bớt đi. - Đơn vị của nhiệt năng là Jun (kí hiệu J). 9. Dẫn nhiệt g Nhiệt năng có thể truyển từ phần này sang phần khác của một vật, từ vật này sang vật khác bằng hình thức dẫn nhiệt. g Chất rắn dẫn nhiệt tốt. Trong chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt nhất. g Chất lỏng và chất khí dẫn nhiệt kém. 10. Đối lưu Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các dòng chất lỏng và chất khí, đó là hình thức truyền nhiệt chủ yếu của chất lỏng và chất khí. 11. Bức xạ nhiệt g Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi theo đường thẳng. g Bức xạ nhiệt có thể xảy ra cả ở trong chân không. 12. Công thức tính nhiệt lượng a) Nhiệt lượng của một vật thu vào phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Nhiệt lượng là phần nhiệt năng mà vật nhận được hay mất bớt đi. - Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào khối lượng, độ tăng nhiệt độ của vật và nhiệt dung riêng của chất làm vật. b) Công thức tính nhiệt lượng Công thức tính nhiệt lượng thu vào : Q m.c. t g Q : Nhiệt lượng vật thu vào, đơn vị J. g m : Khối lượng của vật, đơn vị kg. 0 0 g t : Độ tăng nhiệt độ, đơn vị C hoặc K (Chú ý: t t 2 t1 ). g c : Nhiệt dung riêng, đơn vị J/kg.K. ä - 2 -
3. OÂn taäp Vaät Lyù 8 g Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1kg chất đó tăng thêm 10 C . g Bảng nhiệt dung riêng của một số chất Nhiệt dung riêng Nhiệt dung riêng Chất Chất (J/kg.K) (J/kg.K) Nước 4200 Đất 800 Rượu 2500 Thép 460 Nước đá 1800 Đồng 380 Nhôm 880 Chì 130 13. Nguyên lí truyền nhiệt Khi có hai vật truyền nhiệt cho nhau thì: - Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn cho tới khi nhiệt độ hai vật bằng nhau. - Nhiệt lượng vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng vật kia thu vào. 14. Phương trình cân bằng nhiệt Phương trình cân bằng nhiệt : Qtoûa ra Qthu vaøo Chú ý: g Nhiệt lượng tỏa ra hay thu vào được tính Q m.c. t , trong đó t t cao t thaáp . g Trong tính toán để gọn ta đặt nhiệt lượng tỏa ra và thu vào bằng Q1 và Q2 . 15. Nhiên liệu Than, củi, dầu, xăng, khí đốt, là nhiên liệu. 16. Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu g Đại lượng vật lí cho biết nhiệt lượng tỏa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu. g Đơn vị của năng suất tỏa nhiệt là J/kg. g Bảng năng suất tỏa nhiệt của một số nhiên liệu Chất Năng suất tỏa nhiệt (J/kg) Chất Năng suất tỏa nhiệt (J/kg) Củi khô 10.106 Khí đốt 44.106 Than bùn 14.106 Dầu hỏa 44.106 Than đá 27.106 Xăng 46.106 Than gỗ 34.106 Hiđrô 120.106 17. Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra Nhiệt lượng tỏa ra khi nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn là: Q q.m Trong đó: Q là nhiệt lượng tỏa ra (J). q là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu (J/kg). m là khối lượng của nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn (kg). Q Q Từ công thức Q q.m suy ra các công thức q ; m . m q ä - 3 -
4. OÂn taäp Vaät Lyù 8 18. Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng g Cơ năng, nhiệt năng có thể truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. g Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng : Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi; nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. 19. Động cơ nhiệt Động cơ nhiệt là động cơ trong đó, một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hóa thành cơ năng. 20. Hiệu suất của động cơ nhiệt Hiệu suất của động cơ nhiệt được xác định bằng tỉ số giữa phần nhiệt lượng chuyển hóa thành công cơ học và nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra. A Hiệu suất của động cơ nhiệt : H = Q Trong đó : Q là nhiệt lượng của nhiên liệu khi bị đốt cháy (J). A là phần công có ích do máy tạo ra (J). H là hiệu suất động cơ nhiệt (%). Một số công thức thường sử dụng m m m D.V ; V ; D D V (với m : khối lượng (kg); D : khối lượng riêng (kg / m3 ); V thể tích (m3)). s s s v.t ; v ; t t v (với s : quãng đường (m); v : vận tốc (m/s); t : thời gian (s)). ä - 4 -
5. OÂn taäp Vaät Lyù 8 B. BÀI TẬP – ĐỀ THI ĐỀ 1 Câu 1. Phát biểu định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Cho ví dụ về sự biểu hiện của định luật trên trong các hiện tượng cơ và nhiệt đã học. Câu 2. Công suất là gì? Viết công thức tính công suất? Cho biết tên của các đại lượng trong công thức và đơn vị đo? Câu 3. Một ấm nhôm có khối lượng 400g chứa 1 lít nước. Tính nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước trong ấm. Cho nhiệt dung riêng của nhôm và của nước lần lượt là c1 880J/kg.K và c2 4200 J/kg.K. Nhiệt độ ban đầu của nước là 240 C. Câu 4. Nói nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K có nghĩa là gì? Nếu cung cấp cho 1kg nước một nhiệt lượng là 21000J thì nước nóng lên thêm bao nhiêu độ? Câu 5. Tính hiệu suất 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. Cho khối lượng riêng của xăng là 700kg / m3 . ĐỀ 2 Câu 1. Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng. Nêu ví dụ về sự chuyển hóa từ dạng cơ năng này sang dạng cơ năng khác. Câu 2. Viết công thức tính nhiệt lượng và nêu tên, đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức? Câu 3. 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 bao nhiêu kilogam nước có nhiệt độ ban đầu là 300 C? Cho biết năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 44.106 J/kg. Câu 4. Em hiểu như thế nào khi nói công suất cơ của một chiếc quạt máy là 35W? Tính công thực hiện được của chiếc quạt máy đó trong 1 giờ? Câu 5. Một học sinh thả 300g chì ở 1000 C vào 250g nước ở 58,50 C làm cho nước nóng tới 600 C . a) Hỏi nhiệt độ của chì ngay khi có cân bằng nhiệt? b) Tính nhiệt lượng nước thu vào biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. c) Tính nhiệt dung riêng của chì. ä - 5 -
6. OÂn taäp Vaät Lyù 8 ĐỀ 3 Câu 1. Phát biểu nguyên lí truyền nhiệt. Câu 2. Động cơ nhiệt là gì? Chỉ ra một vài động cơ nhiệt mà em biết? Câu 3. Tại sao về mùa đông, nếu mặc nhiều áo mỏng ta sẽ có cảm giác ấm hơn so với mặc một chiếc áo dày? Câu 4. Thả một quả cầu nhôm có khối lượng 0,2kg đã được nung nóng tới 1000 C vào một cốc nước ở 200 C. Sau một thời gian nhiệt độ của quả cầu và nước đều bằng 270 C. Coi như chỉ có quả cầu và nước trao đổi nhiệt với nhau. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là c1 880J/kg.K và của nước là c2 4200J/kg.K. Hãy tính: a) Nhiệt lượng do quả cầu tỏa ra. b) Khối lượng nước trong cốc. Câu 5. Động cơ của một máy bay có công suất 2.106 W và hiệu suất 30%. Hỏi với một tấn xăng, máy bay có thể bay được bao lâu? Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,6.107 J/kg. ĐỀ 4 Câu 1. Tại sao có hiện tượng khuếch tán? Hiện tượng khuếch tán xảy ra nhanh hơn hay chậm đi khi nhiệt độ tăng? Câu 2. Viết công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra? Cho biết tên các đại lượng trong công thức và đơn vị đo. Câu 3. Tại sao trong ấm điện dùng để đun nước, dây đun được đặt ở dưới, gần sát đáy ấm mà không được đặt ở trên? Câu 4. Dùng bếp dầu để đun sôi 15 lít nước từ 250 C. a) Tính nhiệt lượng có ích khi đun nước. b) Tính lượng dầu cần thiết để đun nước. Biết hiệu suất của bếp là 50%. Cho năng suất tỏa nhiệt của dầu hỏa là 44.106 J/kg, nhiệt dung riêng của nước là c 4200J/kg.K. Câu 5. Một máy bay trực thăng khi cất cánh lên thẳng, động cơ tạo ra một lực phát động 1200N, sau 150 giây máy bay đạt độ cao 650m. Tính công suất của động cơ máy bay. ĐỀ 5 Câu 1. Nhiệt năng của một vật là gì? Có mấy cách làm thay đổi nhiệt năng? Tìm một ví dụ cho mỗi cách. Câu 2. Viết phương trình cân bằng nhiệt. Dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt độ của hỗn hợp gồm 200g nước đang sôi đổ vào 300g nước ở nhiệt độ phòng 250 C. ä - 6 -
7. OÂn taäp Vaät Lyù 8 Câu 3. Vì sao phích (bình thủy) lại được chế tạo hai lớp vỏ thủy tinh? Câu 4. Tính hiệu suất của một bếp dầu, biết rằng phải tốn 150g dầu mới đun sôi được 4,5 lít nước ở 200 C? Câu 5. Một thỏi sắt có khối lượng m 2,5kg được nung nóng tới 1500 C. Nếu thỏi sắt nguội đến 500 C thì nó tỏa ra nhiệt lượng là bao nhiêu? Cho biết nhiệt dung riêng của sắt là c 460J/kg.K. ĐỀ 6 Câu 1. Kể ra các cách truyền nhiệt mà em biết? Nêu hình thức truyển nhiệt chủ yếu của chất rắn, chất lỏng, chất khí và trong chân không. Câu 2. Viết công thức tính hiệu suất của động cơ nhiệt. Cho biết tên các đại lượng trong công thức và đơn vị đo. Câu 3. Tại sao lưỡi cưa bị nóng lên khi cưa lâu? Nguyên nhân nào dẫn đến sự tăng nhiệt độ của lưỡi cưa? Câu 4. Một ôtô chạy quãng đường 100km với lực kéo trung bình 1400N tiêu thụ hết 10 lít xăng (khoảng 8kg). Tính hiệu suất của ôtô. Biết năng suất tỏa nhiệt của xăng là 46.106 J/kg. Câu 5. Người ta phơi nắng một chậu chứa 5 lít nước. Sau một thời gian, nhiệt độ của nước tăng từ 280 C lên 340 C . Hỏi nước đã thu được bao nhiêu năng lượng từ Mặt Trời? ĐỀ 7 Câu 1. Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu là gì? Đơn vị? Câu 2. Đối lưu là gì? Bức xạ nhiệt là gì? Tại sao khi ướp lạnh cá người ta thường đổ đá lên mặt trên của cá mà không để đá ở phía dưới? Câu 3. Nói nhiệt dung riêng của rượu là 2500J/kg.K có nghĩa là gì? Câu 4. Một ấm nước bằng đồng có khối lượng 300g chứa 1 lít nước. Tính nhiệt lượng cần thiết để đun nước trong ấm từ 150 C đến 1000 C. Biết nhiệt dung riêng của đồng là 380J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. Câu 5. Một ôtô chạy với vận tốc v 54km/h thì công suất máy phải sinh ra là 25kW. Hiệu suất máy là H = 32% . Cần bao nhiêu lít xăng để xe đi được 150km? Biết khối lượng riêng của xăng là D 700 kg / m3 , năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,6.107 J/kg. ĐỀ 8 Câu 1. Nhiệt lượng là gì? Kí hiệu và đơn vị của nhiệt lượng? Câu 2. Về mùa nào chim thường hay đứng xù lông? Vì sao? Câu 3. Nói năng suất tỏa nhiệt của than đá bằng 27.106 J/kg có nghĩa là gì? Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 600g than đá. ä - 7 -
8. OÂn taäp Vaät Lyù 8 Câu 4. Người ta pha một lượng nước ở 750 C vào bình chứa 8 lít nước đang có nhiệt độ 240 C. Nhiệt độ cuối cùng khi có cân bằng nhiệt là 360 C . Tính khối lượng nước đã pha thêm vào bình. Biết khối lượng riêng của nước là 1000 kg / m3 . Câu 5. Khi dùng bếp củi để đun sôi 2 lít nước từ 250 C, người ta đã đốt hết 1,4kg củi khô. Cho năng suất tỏa nhiệt của củi khô là 107 J/kg, nhiệt dung riêng của nước là c 4200J/kg.K. a) Tính nhiệt lượng đã bị mất mát trong quá trình đun nước. b) Tính hiệu suất của bếp củi đó. ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ II NĂM HỌC 2010-2011 MÔN : VẬT LÍ 8 Thời gian : 45 phút (không kể thời gian giao đề) ---------------------------- ĐỀ Câu 1. (1 điểm) Công suất là gì? Viết công thức tính công suất? Câu 2. (1,5 điểm) Phát biểu định nghĩa nhiệt năng? Mối quan hệ giữa nhiệt năng và nhiệt độ của một vật? Câu 3. (1,5 điểm) Kể tên 3 hình thức truyền nhiệt? Mỗi hình thức nêu một ví dụ? Câu 4. (1,5 điểm) Nêu 3 nguyên lí truyền nhiệt giữa hai vật? Câu 5. (1,5 điểm) Mở lọ đựng nước hoa trong lớp. Sau vài giây, cả lớp đều ngửi thấy mùi nước hoa. Hãy giải thích? Câu 6. (1 điểm) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 1,5 lít nước, biết nhiệt độ ban đầu và nhiệt dung riêng của nước là 200 C và 4200J/kg.K? Câu 7. (2 điểm) Thả một miếng nhôm có khối lượng 500g ở 1000 C vào 800g nước ở 200 C . Tính nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt ra môi trường xung quanh. Nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là 880J/kg.K và 4200J/kg.K. ---Hết--- ä - 8 -
9. OÂn taäp Vaät Lyù 8 BÀI GIẢI – GỢI Ý ĐỀ 1 Câu 1. g Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi; nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác. g Ví dụ : Thả một viên bi sắt từ trên cao xuống mặt sàn cứng. Khi rơi xuống, thế năng chuyển hóa dần thành động năng. Khi va chạm với sàn nhà, một phần cơ năng đã chuyển hóa thành nhiệt năng làm nóng bi và sàn nhà. Câu 2. g Công suất được xác định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian. A g Công thức tính công suất : P t Trong đó : P là công suất, đơn vị W (1W = 1J/s, 1kW = 1000W , 1MW = 1000 000W ). A là công thực hiện, đơn vị J. t là thời gian thực hiện công đó, đơn vị s (giây). Câu 3. Tóm tắt: Giải: m1 400g = 0,4kg . Nhiệt lượng do ấm thu vào: m2 1kg . Q1 m1.c1. t t1 0,4.880. 100 24 26752J . c1 880J/kg.K. Nhiệt lượng do nước thu vào: Q m .c . t t 1.4200. 100 24 319200J . c2 4200 J/kg.K. 2 2 2 2 t 1000 C Nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để đun sôi nước trong ấm là : t = t 240 C 1 2 Q Q + Q 26752 319200 345952J Q = ?J 1 2 Câu 4. g Nói nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K có nghĩa là muốn làm cho 1kg nước nóng lên thêm 10 C cần truyền cho nước một nhiệt lượng 4200J. g Với 1kg nước: Cung cấp nhiệt lượng 4200J thì tăng thêm 10 C. Cung cấp nhiệt lượng 21000J thì tăng thêm x ? 21000.1 x 5 4200 Vậy nước nóng lên thêm 50 C Câu 5. ä - 9 -
10. OÂn taäp Vaät Lyù 8 Tóm tắt: Giải: v 72km / h 20m / s . Thời gian ôtô đi: S 200km = 2.105 m . S 2.105 t 104 (s). P = 20kW = 2.104 W . v 20 V = 20lít = 20dm3 0,02m3 . Công mà xe thực hiện được: 4 4 8 D = 700kg / m3 . A P .t 2.10 .10 2.10 J . 6 Khối lượng xăng: qxaêng 46.10 J/kg m D.V = 700.0,02 = 14kg . H = ?% Nhiệt lượng do xăng bị đốt cháy tỏa ra: Q q.m = 46.106.14 6,44.108 J Hiệu suất của động cơ ôtô A 2.108 H 0,310559 31,06% Q 6,44.108 ĐỀ 2 Câu 1. g Định luật bảo toàn cơ năng: Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không đổi (cơ năng được bảo toàn). g Ví dụ về sự chuyển hóa từ dạng cơ năng này sang dạng cơ năng khác. Mũi tên được bắn đi từ chiếc cung : Thế năng của cánh cung chuyển hóa thành động năng của mũi tên. Câu 2. Công thức tính nhiệt lượng thu vào : Q m.c. t g Q : Nhiệt lượng vật thu vào, đơn vị J. g m : Khối lượng của vật, đơn vị kg. 0 0 g t : Độ tăng nhiệt độ, đơn vị C hoặc K (Chú ý: t t 2 t1 ). g c : Nhiệt dung riêng, đơn vị J/kg.K. Hiệu trưởng Trần Xuân Kiểm ä - 10 -