Đặt một chiếc thìa vào cốc nước nóng (hình 24.1). Một lúc sau chạm tay vào thìa, ta cảm thấy nóng. Vì sao nhiệt độ của thìa tăng lên?
Bài 24: Năng lượng nhiệt
Mở đầu (SGK Cánh diều - Trang 113)
Thảo luận (1)
Câu hỏi 1 (SGK Cánh diều - Trang 113)
Năng lượng nhiệt của một vật là gì?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiNhiệt năng của một vật là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật.
(Trả lời bởi datcoder)
Câu hỏi 2 (SGK Cánh diều - Trang 113)
Nội năng của một vật là gì?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTổng động năng và thế năng của các phân tử tạo nên vật được gọi là nội năng của vật.
(Trả lời bởi Hà Quang Minh)
Câu hỏi 3 (SGK Cánh diều - Trang 114)
Thả một miếng sắt nóng vào một cốc nước lạnh. Nội năng của miếng sắt và của nước trong cốc thay đổi thế nào? Giải thích.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTham khảo!
Khi miếng sắt và nước trong cốc tiếp xúc và truyền nhiệt cho nhau, các phân tử bên trong chúng sẽ trao đổi năng lượng nhiệt. Điều này làm cho năng lượng động của các phân tử trong miếng sắt và nước trong cốc thay đổi, nhưng năng lượng tiềm năng của chúng không thay đổi.
Do đó, tổng nội năng của hệ thống không thay đổi trong quá trình truyền nhiệt. Năng lượng nhiệt được truyền từ miếng sắt sang nước trong cốc, làm tăng nhiệt độ của nước và giảm nhiệt độ của miếng sắt. Tuy nhiên, lượng năng lượng bị chuyển đổi này không ảnh hưởng đến tổng nội năng của hệ thống.
(Trả lời bởi Thanh An)
Luyện tập 1 (SGK Cánh diều - Trang 114)
Nội năng của vật có liên hệ với năng lượng nhiệt của vật không? Vì sao?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTham khảo!
Nội năng của vật có liên hệ với năng lượng nhiệt của vật, vì nội năng càng lớn thì các phân tử tạo nên vật chuyển động càng nhanh kéo theo năng lượng nhiệt của vật càng lớn.
(Trả lời bởi Thanh An)
Luyện tập 2 (SGK Cánh diều - Trang 114)
Khi vật lạnh đi, nội năng của vật thay đổi như thế nào?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiNội năng giảm do vật di chuyển chậm hơn
(Trả lời bởi GV Nguyễn Trần Thành Đạt)
Thí nghiệm (SGK Cánh diều - Trang 114)
Chuẩn bị(1) Một bình chứa nước kín có vỏ cách nhiệt;(2) Một dây cấp nhiệt được nhúng trong bình nước;(3) Một nhiệt kế cắm một đầu vào trong bình;(4) Một que khuấy nước;(5) Một nguồn điện;(6) Một oát kế dùng để đo năng lượng cấp cho bình chứa nước(đơn vị đo là oát giờ, kí hiệu Wh, với 1 Wh 3600 J);(7) Các dây nối (hình 24.2).
Đọc tiếp
Chuẩn bị
(1) Một bình chứa nước kín có vỏ cách nhiệt;
(2) Một dây cấp nhiệt được nhúng trong bình nước;
(3) Một nhiệt kế cắm một đầu vào trong bình;
(4) Một que khuấy nước;
(5) Một nguồn điện;
(6) Một oát kế dùng để đo năng lượng cấp cho bình chứa nước(đơn vị đo là oát giờ, kí hiệu Wh, với 1 Wh = 3600 J);
(7) Các dây nối (hình 24.2).
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiHọc sinh quan sát sự thay đổi của số chỉ nhiệt lượng trên oát kế và đọc lại số chỉ đó ở các nhiệt độ khác nhau theo yêu cầu của đề bài. Sau đó có thể rút ra nhận xét:
- Nhiệt lượng nước ở nhiệt độ đã tăng 10oC lớn hơn nhiệt lượng nước ở nhiệt độ ban đầu.
- Nhiệt lượng mà nước nhận được để tăng 10oC so với nhiệt độ ban đầu phụ thuộc vào khối lượng, độ tăng nhiệt độ của vật và bản chất của làm vật.
(Trả lời bởi datcoder)
Thí nghiệm (SGK Cánh diều - Trang 115)
Tiến hành- Đổ nước vào bình sao cho nước chiếm khoảng dfrac{3}{4} bình chứa. Đọc giá trị nhiệt độ nước ban đầu t1 ở nhiệt kế.- Nối oát kế với dây cấp nhiệt và nguồn điện. Xoay núm điều chỉnh hiệu điện thế đến số 9 (hình 24.3). Nhấn nút công tắc On để cấp điện cho dây cấp nhiệt.- Dùng que khuấy đều nước đồng thời quan sát sự thay đổi của số chỉ nhiệt lượng (trên oát kế) mà nước trong bình nhận được từ dây cấp nhiệt.- Khi nhiệt độ tăng khoảng 100C so với nhiệt độ ban đầu, đọc số chỉ của oát kế.- R...
Đọc tiếp
Tiến hành
- Đổ nước vào bình sao cho nước chiếm khoảng \(\dfrac{3}{4}\) bình chứa. Đọc giá trị nhiệt độ nước ban đầu t1 ở nhiệt kế.
- Nối oát kế với dây cấp nhiệt và nguồn điện. Xoay núm điều chỉnh hiệu điện thế đến số 9 (hình 24.3). Nhấn nút công tắc On để cấp điện cho dây cấp nhiệt.
- Dùng que khuấy đều nước đồng thời quan sát sự thay đổi của số chỉ nhiệt lượng (trên oát kế) mà nước trong bình nhận được từ dây cấp nhiệt.
- Khi nhiệt độ tăng khoảng 100C so với nhiệt độ ban đầu, đọc số chỉ của oát kế.
- Rút ra nhiệt lượng mà nước nhận được để tăng 100C so với nhiệt độ ban đầu (coi nhiệt lượng tỏa ra môi trường là không đáng kể).
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiHọc sinh quan sát sự thay đổi của số chỉ nhiệt lượng trên oát kế và đọc lại số chỉ đó ở các nhiệt độ khác nhau theo yêu cầu của đề bài. Sau đó có thể rút ra nhận xét:
- Nhiệt lượng nước ở nhiệt độ đã tăng 100C lớn hơn nhiệt lượng nước ở nhiệt độ ban đầu.
- Nhiệt lượng mà nước nhận được để tăng 100C so với nhiệt độ ban đầu phụ thuộc vào khối lượng, độ tăng nhiệt độ của vật và bản chất của làm vật.
(Trả lời bởi datcoder)
Câu hỏi 4 (SGK Cánh diều - Trang 115)
Ở thí nghiệm nhóm em tiến hành, khi nhiệt độ nước tăng thêm 200C so với nhiệt độ ban đầu thì nhiệt lượng mà nước trong bình nhận được là bao nhiêu jun?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải\(Q=m.c.\Delta t=20.4200.m=84000m\left(J\right)\)
(Trả lời bởi GV Nguyễn Trần Thành Đạt)
Vận dụng (SGK Cánh diều - Trang 115)
Giả sử có hai cốc giống nhau, chứa cùng một lượng nước như nhau. Đặt một lượng thuốc tím bằng nhau vào một vị trí ở đáy mỗi cốc nước. Nếu nhiệt độ hai cốc nước khác nhau thì thuốc tím ở cốc nước nào lan ra nhanh hơn? Vì sao?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTham khảo!
Nếu nhiệt độ hai cốc nước khác nhau thì thuốc tím ở cốc nước có nhiệt độ cao hơn sẽ lan ra nhanh hơn vì cốc nước có nhiệt độ cao hơn thì có năng lượng nhiệt lớn hơn các phân tử nước sẽ chuyển động nhanh hơn.
(Trả lời bởi Thanh An)