Giải bài tập KHTN lớp 8 Ôn tập chủ đề 5
Bài tập 1 trang 133 KHTN lớp 8: Nước trong hai cốc A và B có thể tích bằng nhau và nhiệt độ được biểu thị bởi nhiệt kế trong hình bên.
a. So sánh năng lượng nhiệt và nội năng của nước trong hai cốc.
b. Làm thế nào để nước trong hai cốc có nội năng bằng nhau?
Trả lời:
a. Năng lượng nhiệt và nội năng của nước trong cốc B lớn hơn cốc A.
b. Để nước trong hai cốc có nội năng bằng nhau thì nhiệt độ của hai cốc phải bằng nhau, ta trộn nước ở cốc A và cốc B sao cho thu được số chỉ nhiết kế như nhau hoặc có thể đun nóng nước ở cốc A bằng đèn cồn đến khi nhiệt độ ở cốc A bằng nhiệt độ ở cốc B.
Bài tập 2 trang 133 KHTN lớp 8: Giải thích những tình huống sau:
a. Đồng dẫn nhiệt tốt hơn thép không gỉ (inox) nhưng đồng không được dùng làm dụng cụ đun nấu, trong khi thép không gỉ được ưa chuộng cho dụng cụ đun nấu.
b. Xilanh, nắp xilanh và pit – tông của động cơ xăng được làm bằng hợp kim của nhôm.
c. Găng tay được làm bằng cao su hoặc sợi tổng hợp dẫn nhiệt rất kém.
Trả lời:
a.
|
Thép không gỉ (inox) |
Đồng |
|
là một chất liệu chịu nhiệt cao, có tính trơ, không xảy ra phản ứng hóa học với thực phẩm. Do vậy, chúng sẽ không làm ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm trong quá trình đun nấu.
|
Là một chất liệu chịu nhiệt cao nhưng không có tính trơ. Do vậy, trong quá trình nấu nướng, chúng sẽ có phản ứng với các thực phẩm có tính axit (ví dụ như cà chua) và tạo ra muối đồng. Nên các dụng cụ nấu nướng bằng đồng lại cần phải phủ hoặc tráng một lớp để hạn chế đồng tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm. |
b. Xilanh, nắp xilanh và pit – tông của động cơ xăng được làm bằng hợp kim của nhôm vì có tính chất nhẹ, có tính dẫn nhiệt cao, độ bền cao, ít yêu cầu bảo trì thường xuyên, đồng thời tăng hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu.
c. Găng tay được làm bằng cao su hoặc sợi tổng hợp dẫn nhiệt rất kém để bảo vệ cho người sử dụng không bị bỏng tay khi chạm vào vật nóng, ngoài ra chất liệu này còn có độ bền cao, chống thấm nước, co giãn tốt giúp làm việc hiệu quả trong nhiều công việc.
Bài tập 3 trang 133 KHTN lớp 8: Mô tả cấu tạo của bình giữ nhiệt ở hình bên. Vì sao với cấu tạo như thế, bình có thể giữ được nước nóng trong thời gian dài?
Trả lời:
– Cấu tạo của bình giữ nhiệt gồm: nắp bình là nút đậy silicone, thân bình gồm nhiều lớp (thành inox tráng bạc, chân không, thành inox).
– Bình có thể giữ được nước nóng trong thời gian dài vì:
+ Nắp bình là nút đậy silicone giúp tăng độ kín và chặt của nắp với miệng bình làm hạn chế việc trao đổi nhiệt giữa không khí bên trong và bên ngoài bình theo hình thức đối lưu.
+ Thân bình gồm nhiều lớp:
∙ Lớp trong cùng là inox tráng bạc có tác dụng phản xạ các tia nhiệt trở lại nước đựng trong bình.
∙ Lớp giữa chân không có tác dụng ngăn cản sự dẫn nhiệt.
Bài tập 4 trang 133 KHTN lớp 8: Vì sao khi ta rót nước nóng vào cốc thủy tinh dày thì cốc dễ vỡ hơn là khi rót nước nóng vào cốc thủy tinh mỏng?
Trả lời:
– Rót nước nóng vào cốc thủy tinh dày thì cốc dễ vỡ hơn vì khi rót nước sôi vào cốc dày thì lớp thủy tinh bên trong nóng lên trước, nở ra trong khi lớp thủy tinh bên ngoài chưa kịp nóng và nở ra nên làm vỡ cốc.
– Nếu cốc mỏng thì nhiệt độ lớp thủy tinh bên trong tăng lên và kịp thời dẫn nhiệt ra ngoài thành cốc nên cốc nóng lên đều ở cả trong và ngoài, do đó sẽ khó bị vỡ cốc.
Bài tập 5 trang 133 KHTN lớp 8: Tháp Eiffel được xây dựng tại thủ đô Paris của Pháp là một công trình kiến trúc nổi tiếng thế giới. Chiều cao thiết kế của tháp là 300 m (chưa tính cột anten trên đỉnh tháp). Tuy nhiên, các phép đo chính xác cho biết chiều cao của tháp chênh lệch 10 – 15 cm khi đo vào mùa đông và mùa hè. Vì sao có hiện tượng như thế?
Trả lời:
Vì tháp được làm bằng sắt mà sắt là chất rắn có tính chất co lại khi lạnh đi và nở ra khi nóng lên. Do vậy, vào mùa đông có nhiệt độ thấp nên tháp co lại còn vào mùa hè có nhiệt độ cao hơn nên tháp nở ra dẫn tới sự chênh lệch về chiều cao.