Câu hỏi trắc nghiệm Vật lý 10 Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn (Có đáp án)

Chọn B.

Độ nở dài Δℓ của vật rắn (hình trụ, đồng chất) tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ Δt và chiều dài ban đầu ℓ₀ của vật đó.

Δℓ = ℓ - ℓ₀ = α.ℓ₀Δt (công thức nở dài của vật rắn)

Chọn A.

Khi nhiệt độ của vật tăng từ 0 °C đến 110 °C độ nở dài tỉ đối của vật là:

Chọn C.

Chiều dài của vật là: ℓ = ℓ₀(1 + Δt) = 20.(1 + 24.10^-6.50) = 20,024 m.

Chọn D.

Để chiều dài của nó là 100,11 m thì độ tăng nhiệt độ bằng:

Chọn B.

Hệ số nở dài của vật bằng:

Chọn D

ΔV = V_oβΔt = 100.33.10^-6.100 = 0,33 cm³

Chọn A.

Để thể tích của quả cầu tăng 0,36% thì độ tăng nhiệt độ của quả cầu bằng:

Chọn A.

Chọn B

Độ tăng diện tích tỉ đối

Chọn D

Sự nở vì nhiệt của vật rắn là sự tăng kích thước của vật rắn khi nhiệt độ tăng do bị nung nóng.

Chọn A

Độ nở dài Δℓ của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu ℓ₀ của vật đó:

+ Công thức tính độ nở dài: Δℓ = ℓ – ℓ₀ = α.ℓ₀.Δt; Với ℓ₀ là chiều dài ban đầu tại t₀

+ Công thức tính chiều dài tại t °C: ℓ = ℓ₀.(1 + α.Δt)

Với α là hệ số nở dài của vật rắn, có đơn vị là K^-1; Giá trị của α phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn.

Nếu t₀ = 0 → Δt = t – t₀ = t – 0 = t → ℓ = ℓ₀ (1 + αt).

Chọn C

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

+ Công thức độ nở khối: ΔV = V–v₀ = βv₀Δt

+ Công thức tính thể tích tại t °;C: V = V₀(1 + βΔt). Với v₀ là thể tích ban đầu tại t₀

Nếu t₀ = 0 °C thì V = v₀.(1 + βt)

Chọn A

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

Công thức độ nở khối: ΔV = V–v₀ = βv₀Δt.

+ Độ nở dài của vật rắn tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu l₀ của vật đó:

Δℓ = ℓ – ℓ₀ = αℓ₀Δt.

Câu 14: Khi vật rắn kim loại bị nung nóng thì khối lượng riêng của vật tăng hay giảm? Tại sao?

   A. Tăng, vì thể tích của vật không đổi nhưng khối lượng của vật giảm.

   B. Giảm, vì khối lượng của vật không đổi nhưng thế tích của vật tăng.

   C. Tăng. vì thể tích của vật tăng chậm còn khối lượng của vật tăng nhanh hơn.

   D. Giảm, vì khối lương của vật tăng châm còn thế của vật tăng nhanh hơn.

Câu 15: Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 °C có độ dài 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,5 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là 12.10^-6 K^-1. Chọn đáp án đúng.

   A. 25 °C.

   B. 45 °C.

   C. 55 °C

   D. 65 °C

Câu 16: Một thanh ray đường sắt dài 15m ở nhiệt độ 25 °C. Phải có một khe hở bao nhiêu giữa hai đầu thanh ray để nếu nhiệt độ ngoài trời tăng đến 60 °C thì vẫn đủ chổ cho thanh dãn ra. Cho hệ số nở dài của thép là 11,4.10^-6 K^-1.

   A. 5,9 mm

   B. 6,8 mm

   C. 8,6 mm

   D. 9,5 mm

Câu 17: Một thanh kim loại có chiều dài 20 m ở nhiệt độ 20 °C, có chiều dài 20,015 m ở nhiệt độ 45 °C. Hệ số nở dài của thanh kim loại là:

   A. 2.10^-5 K^-1.

   B. 2,5.10^-5 K^-1.

   C. 3.10^-5 K^-1.

   D. 4.10^-5 K^-1.

Câu 18: Ở nhiệt độ 0 °C tổng chiều dài của thanh đồng và thanh sắt là l₀ = 5 m. Hiệu chiều dài của chúng ở cùng nhiệt độ bất kỳ nào cũng không đổi. Tìm chiều dài của mỗi thanh ở 0 °C. Biết hệ số nở dài của đồng là 18.10^-6 K^-1, của sắt là 12.10^-6 K^-1.

   A. l_0s = 3 m; l_0đ = 2 m

   B. l_0s = 3,5 m; l_0đ = 1,5 m

   C. l_0s = 4 m; l_0đ = 1 m

   D. l_0s = 1 m; l_0đ = 4 m

Câu 19: Một lá đồng có kích thước 0,6 x 0,5 (m²) ở 20 °C. Người ta nung nó lên đến 600 °C. Diện tích của nó tăng thêm bao nhiêu? Cho hệ số nở dài của đồng là 17.10^-6.

   A. 0,116 m²

   B. 0,006 m²

   C. 0,106 m²

   D. 0,206 m²

Câu 20: Ở 0 °C, thanh nhôm và thanh sắt có tiết diện ngang bằng nhau, có chiều dài lần lượt là 80 cm và 80,5 cm. Hỏi ở nhiệt độ nào thì chúng có chiều dài bằng nhau và ở nhiệt độ nào thì chúng có thể tích bằng nhau. Biết hệ số nở dài của nhôm là 24.10^-6 K^-1, của sắt là 14.10^-6 K^-1. Chọn đáp án đúng.

   A. t = 430,8 °C, t’ = 210,9 °C.

   B. t = 530,5 °C, t’ = 310,2 °C.

   C. t = 530,8 °C, t’ = 210,9 °C.

   D. t = 630,5 °C, t’ = 210,2 °C.

Câu 21: Người ta muốn lắp một cái vành bằng sắt vào một cái bánh xe bằng gỗ có đường kính 100 cm. Biết rằng đường kính của vành sắt nhỏ hơn đường kính bánh xe 5 mm. Vậy phải nâng nhiệt độ của vành sắt lên bao nhiêu để có thể lắp vào vành bánh xe? Cho biết hệ số nở dài của sắt là α = 12.10^-6 K^-1.

   A. 418,8 °C

   B. 408,8 °C

   C. 518,8 °C

   D. 208,8 °C

Câu 22: Một thanh hình trụ bằng đồng thau có tiết diện 12 cm² được đun nóng từ 0 °C đến nhiệt độ 60 °C. Cần tác dụng vào hai đầu thanh hình trụ những lực như thế nào để khi đó chiều dài của nó vẫn không đổi. Hệ số nở dài của đồng thau là α = 18.10^-6 K^-1, suất đàn hồi là: E = 9,8.10¹⁰ N/m².

   A. 100125 N

   B. 130598 N

   C. 127008 N

   D. 110571 N

Câu 23: Một bể bằng bê tông có dung tích là 2 m³ ở 0 °C. Khi ở 30 °C thì dung tích của nó tăng thêm 2,16 lít. Hệ số nở dài α của bê tông là:

   A. 1,2.10^-6 K^-1

   B. 12.10^-6 K^-1.

   C. 2,1.10^-6 K^-1

   D. 21.10^-6 K^-1

Câu 24: Một cái xà bằng thép tròn đường kính tiết diện 4 cm hai đầu được chôn chặt vào tường. Tính lực xà tác dụng vào tường khi nhiệt độ tăng thêm 40 °C. Cho biết hệ số nở dài và suất đàn hồi của thép lần lượt là 1,2.10^-5 K^-1 và 20.10¹⁰ N/m².

   A. 100125 N

   B. 130598 N

   C. 120576 N

   D. 110571 N

Câu 25: Một khối đồng có kích thước ban đầu 0,15 x 0,2 x 0,3 (m²) khi nung nóng đã hấp thụ một nhiệt lượng bằng 1,8.106 J. Tính độ biến thiên thể tích của khối đồng. Cho biết khối lượng riêng của đồng bằng D = 8,9.103 kg/m³, nhiệt dung riêng của đồng c = 0,38.10³ J/kg.độ, hệ số nở dài của đồng α = 1,7.10^-5 K^-1.

   A. 1,7.10-5 m³

   B. 2,7.10-5 m³

   C. 3,7.10-3 m³

   D. 5,7.10-3 m³

Câu 26: Một thanh nhôm và một thanh đồng ở 100 °C có độ dài tương ứng là 100,24 mm và 200,34 mm được hàn ghép nối tiếp với nhau. Cho biết hệ số nở dài của nhôm là α₁ = 24.10^-6 K^-1. Và của đồng là α₂ = 17.10^-6 K^-1. Xác định hệ số nở dài của thanh kim loại ghép này.

   A. 17.10^-6 K^-1

   B. 19,3.10^-6 K^-1

   C. 24.10^-6 K^-1

   D. 41.10^-6 K^-1