Xác định nhiệt dung riêng của dầu hỏa bằng các dụng cụ sau đây: cân (không có quả cân)
Câu hỏi
Nhận biếtXác định nhiệt dung riêng của dầu hỏa bằng các dụng cụ sau đây: cân (không có quả cân), nhiệt kế, nhiệt lượng kế (biết nhiệt dung riêng là Ck), nước (biết nhiệt dung riêng là Cn), dầu hỏa, bếp điện, hai cốc giống nhau.
Đáp án đúng: A
Lời giải của Tự Học 365
Giải chi tiết:
a, Cơ sở lý thuyết:
Cho các vật trao đổi nhiệt với nhau bằng cách đun nóng một chất lỏng trong cốc đun rồi đổ vào nhiệt lượng kế chứa chất lỏng kia. Khi chọn khối lượng các vật tham gia trao đổi nhiệt (ở hai vế của phương trình Qthu = Qtỏa) đúng bằng nhau, ta thử được khối lượng. Ngoại trừ dầu có Cx nhưng chưa biết, hai vật kia đều đã biết nhiệt dung riêng Cx.
b, Tiến hành thí nghiệm
- dùng cân xác định một khối lượng mn, một khối lượng md sao cho mn = md = mK (mK – khối lượng ruột nhiệt lượng kế).
Cách làm như sau:
Đặt cốc rỗng và ruột nhiệt lượng kế lên đĩa A, đặt cốc rỗng còn lại lên đĩa B, rót nước cho đến khi cân bằngnhư hình 12, ta có: mn = mK. Bỏ ruột nhiệt lượng kế xuống, rót dầu vào cốc rỗng bên đĩa A cho đến khi cân bằng như hình 13, ta có:
md + mcốc = mn + mcốc hay md = mn = mK
- Lắp ruột nhiệt lượng kế vào vỏ nhiệt lượng kế, rót dầu từ cốc vo nhiệt lượng kế, đo được nhiệt độ của dầu, nhiệt lượng kế và nước, đó chính là nhiệt độ phòng t0.
- Đặt cốc đun có nước lên bếp điện, đun nóng nước. Tắt bếp, khuấy đều nước, nhiệt độ bắt đầu giảm chậm.
- Khi nước trong cốc đến nhiệt độ tn đã chọn, nhanh chóng đổ nước vào nhiệt lượng kế có chứa dầu. Đậy nắp, khuấy đều. Nhiệt độ cuối của hỗn hợp đo được là t (0C).
- Phương trình cân bằng nhiệt: Qthu = Qtỏa
(md.cx + mk.ck)(t – t0) = mn.cn(tn – t)
Vì md = mn = mk => (cx + ck)(t – t0) = cn(tn – t)
=> 
Trong đó cn và ck đã cho; t0, tn và t đo được bằng nhiệt kế.
