Trả lời Câu 2.7 Bài 2. Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học (trang 7, 8, 9) – SBT Vật lí 12 Kết nối tri thức. Tham khảo: Vận dụng kiến thức về nội năng.
Câu hỏi/Đề bài:
Một bạn học sinh dùng ấm điện cung cấp nhiệt lượng 334000 J cho 1 kg nước đá ở 0 °C để nó nóng chảy hoàn toàn thành nước lỏng ở 0 °C. Khi đó
A. Nội năng của nước lỏng cao hơn nội năng của nước đá lúc đầu 334000 J.
B. Tổng thế năng của các phân tử nước lỏng cao hơn nội năng của nước đá là 334000 J.
C. Tổng động năng của các phân tử nước lỏng cao hơn nội năng của nước đá là
334000 J.
D. Nhiệt năng của nước lỏng cao hơn nội năng của nước đá lúc đầu là 334000 J.
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức về nội năng
Lời giải:
Nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và trạng thái của nó. Khi nước đá nóng chảy thành nước lỏng ở cùng một nhiệt độ (0 °C), năng lượng cung cấp cho quá trình này là nhiệt ẩn nóng chảy của nước đá.
Nội năng của nước lỏng sẽ cao hơn nội năng của nước đá tại cùng một nhiệt độ vì nước lỏng có nội năng cao hơn nước đá. Tuy nhiên, sự gia tăng nội năng ở đây chính là do nhiệt ẩn của nước đá được chuyển hóa thành nước lỏng.
Vì nhiệt lượng cung cấp cho nước đá là 334000 J, và nhiệt lượng này hoàn toàn được dùng để chuyển hóa nước đá thành nước lỏng, nên: Nội năng của nước lỏng sau khi nóng chảy sẽ cao hơn nội năng của nước đá ban đầu đúng bằng lượng nhiệt cung cấp, tức là 334000 J.
Đáp án: A