⚛ Physics Team · HỌC ONLINE

Bài 5. Nhiệt nóng chảy riêng

Học nhanh phần lí thuyết trọng tâm, luyện ba dạng câu hỏi và hoàn thành bài kiểm tra ngắn để tự đánh giá mức độ hiểu bài.

Lớp 12 Chương 1. Vật lí nhiệt 9 bài tập áp dụng 8 câu kiểm tra · 10 phút
Tiến độ bài học0/3 phần
1Hiểu lí thuyết
2Làm bài áp dụng
3Hoàn thành kiểm tra
Phần I

Tóm tắt lí thuyết và giúp hiểu sâu

Đọc lần lượt, chú ý các công thức, hình minh họa và lưu ý trọng tâm.

Bước 1/3
🎧 Khởi động: Vì sao nước đá tan mà nhiệt độ không tăng?
Mở nội dung trong cửa sổ mới

1. Kiến thức trọng tâm

1.1. Quá trình nóng chảy

Nóng chảy là quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.
Với chất rắn kết tinh, quá trình nóng chảy diễn ra ở nhiệt độ xác định.
Trong thời gian nóng chảy, vật vẫn nhận nhiệt nhưng nhiệt độ không đổi.
🎧 Quá trình nóng chảy là gì?
Mở nội dung trong cửa sổ mới

1.2. Nhiệt nóng chảy riêng

Nhiệt nóng chảy riêng của một chất là nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chất đó ở nhiệt độ nóng chảy.

Kí hiệu: λ
Đơn vị: J/kg
🎧 Nhiệt nóng chảy riêng là gì?
Mở nội dung trong cửa sổ mới

1.3. Công thức tính nhiệt lượng nóng chảy

Q=λmTrong đó:

Q: nhiệt lượng cung cấp (J)
m: khối lượng chất nóng chảy (kg)
λ: nhiệt nóng chảy riêng (J/kg)
🎧 Công thức tính nhiệt lượng nóng chảy
Mở nội dung trong cửa sổ mới

1.4. Giá trị thường gặp

Nước đá:

λ=3,4×105 J/kg

2. HIỂU SÂU BẢN CHẤT

💡 Trong quá trình nóng chảy:

Chất vẫn nhận nhiệt lượng.

Nhiệt độ không tăng.

Nhiệt lượng nhận được dùng để làm suy yếu và phá vỡ liên kết giữa các phân tử.

Công thức

Q=λmchỉ dùng cho phần năng lượng chuyển thể, không làm thay đổi nhiệt độ.

💡 Ý nghĩa của nhiệt nóng chảy riêng:

Nhiệt nóng chảy riêng phản ánh độ bền liên kết giữa các phân tử trong chất rắn.

Chất có nhiệt nóng chảy riêng càng lớn: Cần nhiều nhiệt lượng hơn để nóng chảy cùng một khối lượng chất.

🎧 Ý nghĩa của nhiệt nóng chảy riêng
Mở nội dung trong cửa sổ mới

💡 Khi nước đá tan:

Nhiệt lượng dùng cho sự chuyển thể chứ không làm tăng nhiệt độ.

🎧 Năng lượng được sử dụng thế nào khi chất nóng chảy?
Mở nội dung trong cửa sổ mới

3. GHI NHỚ NHANH

Nóng chảy: rắn → lỏng.

Chất rắn kết tinh nóng chảy ở nhiệt độ xác định.

Đối với chất rắn kết tinh, trong quá trình nóng chảy: t=hăˋng soˆˊ

Công thức:

Q=λm

(Điều kiện áp dụng: chất đang ở nhiệt độ nóng chảy)

Nước đá:

λ=3,4×105 J/kg

Nhiệt lượng nóng chảy dùng để phá vỡ liên kết phân tử, không làm tăng nhiệt độ.

🎧 Cách giải bài toán đun nóng rồi làm nóng chảy
Mở nội dung trong cửa sổ mới

4. LƯU Ý CHO HỌC SINH

Trong quá trình nóng chảy của chất rắn kết tinh, nhiệt độ không đổi.

Công thức

Q=λmchỉ áp dụng khi chất đang ở nhiệt độ nóng chảy.

Luôn đổi khối lượng về đơn vị kg.

Cần tách riêng giai đoạn đun nóng và giai đoạn nóng chảy khi giải bài toán nhiều bước.

Phân biệt nhiệt nóng chảy riêng λvới nhiệt dung riêng c.

🎧 Phân biệt nhiệt nóng chảy riêng và nhiệt dung riêng
Mở nội dung trong cửa sổ mới
🎧 Những sai lầm cần tránh khi tính nhiệt nóng chảy
Mở nội dung trong cửa sổ mới
🎧 Tổng kết: Những điều cần nhớ
Mở nội dung trong cửa sổ mới
Phần II

Bài tập áp dụng

Làm từng câu rồi bấm “Kiểm tra”. Có thể xem hướng dẫn ngay sau mỗi câu.

9 câu

ATrắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1.
Nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn 0,2 kg nước đá ở nhiệt độ nóng chảy là bao nhiêu? Biết λ=3,4×10⁵ J/kg.

Hướng dẫn

Đáp án: B

Hướng dẫn:

Q=λm=3,4×10⁵·0,2=6,8×10⁴ J.

Câu 2.
Cung cấp 1,7×10⁵ J để làm tan hoàn toàn nước đá ở 0°C. Biết λ=3,4×10⁵ J/kg. Khối lượng nước đá là

Hướng dẫn

Đáp án: B

Hướng dẫn:

m=Q/λ=(1,7×10⁵)/(3,4×10⁵)=0,5 kg.

Câu 3.
Trong quá trình nóng chảy của một chất rắn kết tinh ở áp suất không đổi

Hướng dẫn

Đáp án: C

Hướng dẫn:

Vật vẫn nhận nhiệt lượng nhưng nhiệt lượng được dùng để phá vỡ liên kết, nên nhiệt độ không đổi.

Đ/STrắc nghiệm đúng – sai

Câu 1.
Nhiệt nóng chảy riêng
a) Nhiệt nóng chảy riêng là nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chất ở nhiệt độ nóng chảy.
b) Đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng là J/kg.
c) Công thức tính nhiệt lượng nóng chảy là Q=λm.
d) Nhiệt nóng chảy riêng có cùng đơn vị với nhiệt dung riêng.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Đúng; d) Sai

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Đây là định nghĩa của λ.

Ý b: Đúng. Từ λ=Q/msuy ra đơn vị J/kg.

Ý c: Đúng. Công thức dùng khi chất đang ở nhiệt độ nóng chảy.

Ý d: Sai. Nhiệt dung riêng có đơn vị J/(kg·K).

Câu 2.
Làm nóng chảy 0,3 kg nước đá ở 0°C, với λ=3,4×10⁵ J/kg.
a) Nhiệt lượng cần là 1,02×10⁵ J.
b) Trong quá trình tan, nhiệt độ nước đá tăng dần.
c) Nhiệt lượng nhận được dùng cho sự chuyển thể.
d) Nếu khối lượng tăng gấp đôi thì nhiệt lượng nóng chảy tăng gấp đôi.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Đúng

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Q=3,4×10⁵·0,3=1,02×10⁵ J.

Ý b: Sai. Nhiệt độ giữ không đổi trong quá trình nóng chảy.

Ý c: Đúng. Năng lượng làm suy yếu và phá vỡ liên kết giữa các hạt.

Ý d: Đúng. Qtỉ lệ thuận với m.

Câu 3.
Điều kiện sử dụng công thức
a) Q=λm chỉ tính nhiệt lượng cho giai đoạn chuyển từ rắn sang lỏng.
b) Có thể dùng Q=λm để tính nhiệt lượng đun nước đá từ -10°C lên 0°C.
c) Nếu bài toán gồm đun nóng và nóng chảy, phải tách riêng các giai đoạn.
d) Khi dùng công thức phải đổi khối lượng về kilôgam.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Đúng

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Công thức chỉ mô tả năng lượng chuyển thể.

Ý b: Sai. Giai đoạn tăng nhiệt độ phải dùng Q=mcΔt.

Ý c: Đúng. Mỗi giai đoạn sử dụng công thức thích hợp.

Ý d: Đúng. Để kết quả có đơn vị jun, mphải tính bằng kilôgam.

#Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 1.
Tính nhiệt lượng cần để làm nóng chảy hoàn toàn 0,75 kgnước đá ở 0°C. Biết λ=3,4×10⁵ J/kg. Kết quả theo đơn vị kilojun.

Hướng dẫn

Trả lời: 255

Hướng dẫn:

Q=λm=3,4×105·0,75=2,55×105J=255000 J=255 kJ.

Câu 2.
Cung cấp 8,5×10⁴ Jđể làm tan nước đá ở 0°C. Biết λ=3,4×10⁵ J/kg. Tính khối lượng nước đá tan, theo kilôgam. Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm.

Hướng dẫn

Trả lời: 0,25

Hướng dẫn:

m=Q/λ=(8,5×10⁴)/(3,4×10⁵)=0,25 kg.

Câu 3.
Tính nhiệt lượng cần để làm tan hoàn toàn 1,2 kgnước đá ở nhiệt độ nóng chảy. Biết λ=3,4×10⁵ J/kg. Kết quả theo đơn vị kilojun.

Hướng dẫn

Trả lời: 408

Hướng dẫn:

Q=3,4×105·1,2=4,08×105J=408000 J=408 kJ.

Phần III

Bài kiểm tra ngắn

Nhập thông tin, bấm bắt đầu và hoàn thành trong thời gian quy định.

10 phút

ATrắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1.
Nhiệt lượng làm tan hoàn toàn 0,1 kg nước đá ở 0°C

Hướng dẫn

Đáp án: B

Hướng dẫn:

Q=3,4×10⁵·0,1=3,4×10⁴ J.

Câu 2.
Nhiệt lượng 6,8×10⁵ J có thể làm tan hoàn toàn bao nhiêu kilôgam nước đá ở 0°C?

Hướng dẫn

Đáp án: C

Hướng dẫn:

m=(6,8×10⁵)/(3,4×10⁵)=2,0 kg.

Câu 3.
Đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng là

Hướng dẫn

Đáp án: B

Hướng dẫn:

Từ định nghĩa và công thức λ=Q/m, đơn vị là J/kg.

Đ/STrắc nghiệm đúng – sai

Câu 1.
Quá trình nóng chảy
a) Nóng chảy là quá trình rắn chuyển thành lỏng.
b) Chất rắn kết tinh nóng chảy ở nhiệt độ xác định.
c) Trong quá trình nóng chảy, vật không nhận năng lượng.
d) Trong quá trình nóng chảy, nhiệt độ không đổi.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Đây là định nghĩa nóng chảy.

Ý b: Đúng. Đây là tính chất của chất rắn kết tinh.

Ý c: Sai. Vật vẫn nhận nhiệt lượng.

Ý d: Đúng. Năng lượng nhận được dùng cho chuyển thể.

Câu 2.
Với nước đá có λ=3,4×10⁵ J/kg.
a) Làm tan 1 kg nước đá cần 3,4×10⁵ J.
b) Làm tan 2 kg cần 6,8×10⁵ J.
c) Làm tan 0,5 kg cần 3,4×10⁵ J.
d) Nhiệt lượng nóng chảy tỉ lệ thuận với khối lượng.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Q=λm=3,4×10⁵ J.

Ý b: Đúng. Q=3,4×10⁵·2=6,8×10⁵ J.

Ý c: Sai. Q=3,4×10⁵·0,5=1,7×10⁵ J.

Ý d: Đúng. Từ Q=λm.

Câu 3.
Phân biệt các đại lượng
a) λ là nhiệt nóng chảy riêng.
b) c là nhiệt dung riêng.
c) λc có cùng đơn vị.
d) Q=λm không có đại lượng độ biến thiên nhiệt độ.

Hướng dẫn

Đáp án: a) Đúng; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng

Hướng dẫn:

Ý a: Đúng. Kí hiệu trong bài là λ.

Ý b: Đúng. Nhiệt dung riêng kí hiệu c.

Ý c: Sai. λcó đơn vị J/kg; ccó đơn vị J/(kg·K).

Ý d: Đúng. Trong giai đoạn chuyển thể, nhiệt độ không đổi.

#Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 1.
Tính nhiệt lượng làm tan 0,4 kgnước đá ở 0°C, với λ=3,4×10⁵ J/kg. Kết quả theo đơn vị kilojun.

Hướng dẫn

Trả lời: 136

Hướng dẫn:

Q=3,4×105·0,4=1,36×105J=136000 J=136 kJ.

Câu 2.
Nhiệt lượng 5,1×10⁴ Jlàm tan được bao nhiêu kilôgam nước đá ở 0°C? Biết λ=3,4×10⁵ J/kg. Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần trăm.

Hướng dẫn

Trả lời: 0,15

Hướng dẫn:

m=(5,1×10⁴)/(3,4×10⁵)=0,15 kg.