Lý thuyết và bài tập tổng hợp chương Chất rắn và chất lỏng-Sự chuyển thể môn Vật Lý 10

TỔNG HỢP CHƯƠNG

CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG - SỰ CHUYỂN THỂ

 

1. Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

    - Cấu trúc tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt liên kết chặt chẽ với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó.

    - Các chất rắn kết tinh được cấu tạo từ cùng một loại hạt nhưng cấu trúc tinh thể không giống nhau thì những tính chất vật lí của chúng cũng rất khác nhau.

    - Mỗi chất rắn kết tinh ứng với mỗi cấu trúc tinh thể có một nhiệt độ nóng chảy xác định không đổi ở mỗi áp suất cho trước.

2. Biến dạng cơ và sự nở vì nhiệt của vật rắn

    - Sự thay đổi kích thước và hình dạng của vật rắn do tác dụng của ngoại lực gọi là biến dạng cơ. Nếu vật rắn lấy lại được kích thước và hình dạng ban đầu khi ngoại lực ngừng tác dụng thì biến dạng của vật rắn là biến dạng đàn hồi và vật rắn có tính đàn hồi.

    - Khi vật rắn chịu tác dụng của lực quá lớn thì nó bị biến dạng mạnh, không thể lấy lại kích thước và hình dạng ban đầu. Trường hợp này vật rắn bị mất đi tính đàn hồi và biến dạng của nó là biến dạng không đàn hồi (hay biến dạng dẻo).

    - Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài vì nhiệt.

    - Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối.

3. Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

4. Sự chuyển thể của các chất

    - Quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy.

    - Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí (hơi) ở bề mặt chất lỏng gọi là sự bay hơi.

    - Quá trình chuyển ngược lại từ thể khí (hơi) sang thể lỏng gọi là sự ngưng tụ.

    - Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí xảy ra ở cả bên trong và trên bề mặt chất lỏng gọi là sự sôi.

5. Độ ẩm của không khí

    - Độ ẩm tuyệt đối của không khí trong khí quyển là đại lượng đo bằng khối lượng hơi nước tính ra gam chứa trong 1m³ không khí.

    - Độ ẩm cực đại là độ ẩm tuyệt đối của không khí chứa hơi nước bão hòa

    - Độ ẩm tỉ đối của không khí càng nhỏ, sự bay hơi qua lớp da càng nhanh, thân người càng dễ bị lạnh.

    - Độ ẩm tỉ đối cao hơn 80% tạo điều kiện cho cây cối phát triển nhưng lại dễ làm ẩm mốc, hư hỏng các máy móc, dụng cụ...

    - Để chống ẩm người ta phải thực hiện nhiều biện pháp như dùng chất hút ẩm, sấy nóng, thông gió...

Câu 1: Thanh ray dài 10m được lắp lên đường sắt ở nhiệt độ 20^oC. Cho hệ số nở dài của thép là 15.10^-6K^-1. Để đảm bảo thanh dãn nở tự do khi nhiệt độ của thanh có thể lên tới nhiệt độ 40oC, phải để hở một khe ở đầu thanh có độ rộng là

    A. 1,5 mm.                B. 3,0 mm.

    C. 2,0 mm.                D. 2,5 mm.

Giải

Chọn B

x ≥ Δl; Δl=l_oαΔt = 10.15.10^-6.20 = 0,003 m = 3 mm.

Câu 2: Một bình thủy tinh chứa đầy 50 cm3 thủy ngân ở nhiệt độ 18^oC. Cho hệ số nở dài của thủy tinh là α=9.10^-6K^-1, hệ số nở khối của thủy ngân là β=18.10^-5K^-1. Khi tăng nhiệt độ lên 28oC thì lượng thủy ngân tràn ra khỏi bình có thể tích là

    A. 0,153 cm³.                B. 0,171 cm³.

    C. 0,291 cm³.                D. 0,214 cm³.

Giải

Chọn A

Độ tăng thể tích cảu thủy ngân: ΔV₂ = βΔtV.

Độ tăng dung tích của bình: ΔV₁ = 3αΔtV

Lượng thủy ngân tràn ra ngoài:

ΔV=ΔV₂-ΔV₁=(β-3α).V = 0,153 cm³.

Câu 3: Một chiếc thước bằng nhôm có các độ chia đúng ở 5^oC. Dùng thước này đo một chiều dài ở 35^oC. Kết quả đọc được là 88,45 cm. Biết hệ số nở dài của nhôm là 24.10^-6K^-1. Chiều dài đo được có giá trị đúng là

    A. 88,48 cm.                B. 88,51 cm.

    C. 88,39 cm.                D. 48,42 cm.

Giải

Chọn C

Sai số do sự nở dài của thước:

Câu 4: Ở 30^oC, một quả cầu thép có đường kính 6 cm và không lọt qua một lỗ tròn khoét trên một tấm đồng thau vì đường kính của lỗ nhỏ hơn 0,01 mm. Cho hệ số nở dài của thép và đồng thau lần lượt là 12.10-6K^-1 và 19.10^-6K^-1. Để quả cầu lọt qua lỗ tròn cần đưa quả cầu và tấm đồng thau tới cùng nhiệt độ bằng

    A. 54,8^oC.                B. 58,3^oC.

    C. 53,8^oC.                D. 58,4^oC.

Giải

Chọn C

Đườngk ính quả cầu ở t℃: r = r_o[1 + α₁(t – t_o)]

Đường kính lỗ tròn ở t℃: r’ = (r_o + Δr)[1 + α₂(t – t_o)]

Để quả cầu lọt qua lỗ thì r = r’.

...

---(Nội dung tiếp theo của tài liệu, các em vui lòng xem tại online hoặc tải về)---

Trên đây là trich dẫn một phần nội dung tài liệu Lý thuyết và bài tập tổng hợp chương Chất rắn và chất lỏng-Sự chuyển thể môn Vật Lý 10 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.