Vật Lí 6 Bài 20: Sự nở vì nhiệt của chất khí được THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn hy vọng sẽ là là tài liệu hữu ích giúp các em nắm vững kiến thức bài học và đạt kết quả tốt trong các bài thi, bài kiểm tra trên lớp.
Tóm tắt lý thuyết Vật Lí 6 Bài 20
Sự nở vì nhiệt của chất khí
– Các chất khí đều nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi.
Ví dụ:
Cắm một ống thủy tinh nhỏ xuyên qua nút bình cầu.
Cho một giọt nước màu vào trong ống thủy tinh.
Lắp chặt nút cao su có ống thủy tinh chứa nước màu vào bình cầu.
Xát hai lòng bàn tay vào nhau cho nóng lên, sau đó áp chặt vào bình cầu.
Hiện tượng: Giọt nước màu đi lên, chứng tỏ thể tích khí tăng, khí trong bình nở ra.Thôi không áp tay vào bình cầu, giọt nước màu đi xuống, chứng tỏ thể tích khí giảm, khí trong bình co lại.
Ví dụ: Khí cầu dùng không khí nóng và chở được người bay lên cao. Khí cầu được sử dụng trong khoa học để tìm hiểu khí quyển, quan sát thiên văn…Hay đèn trời được thả trong đêm lễ hội.
– Các chất khí khác nhau sự nở vì nhiệt lại giống nhau.
Bảng 1. Độ tăng thể tích của 1000 cm3 một số chất khi nhiệt độ tăng thêm 500C.
Lưu ý
– Khác với chất rắn và chất lỏng, mọi chất khí đều có sự nở vì nhiệt giống nhau.
– Đối với chất khí sự dãn nở vì nhiệt cũng là sự dãn nở khối.
So sánh sự nở vì nhiệt của các chất
Từ bảng 1 ta thấy:
Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn
Phương pháp giải
Giải thích các hiện tượng trong đời sống
Để giải thích các hiện tượng trong đời sống, ta dựa vào các tính chất dãn nở vì nhiệt của chất khí sau đây:
– Các chất khí đều nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi.
– Các chất khí khác nhau nhưng dãn nở vì nhiệt lại giống nhau.
– Chất khí dãn nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng dãn nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
– Chất khí có tính chất nén được và chiếm hết thể tích của bình chứa.
Giải bài tập SGK Vật Lí 6 Bài 20
Bài C1 (trang 62 SGK Vật Lý 6)
Có hiện tượng gì xảy ra với giọt nước màu trong ống thủy tinh khi bàn tay áp vào bình cầu? Hiện tượng này chứng tỏ thể tích không khí trong bình thay đổi thế nào?
Lời giải:
Khi bàn tay áp vào bình cầu có hiện tượng: giọt nước di chuyển lên phía trên. Hiện tượng này chứng tỏ thể tích của không khí đã tăng khi nóng lên.
Bài C2 (trang 62 SGK Vật Lý 6)
Khi ta thôi không áp tay vào bình cầu, có hiện tượng xảy ra với giọt nước màu trong ống thuỷ tinh? Hiện tượng này chứng tỏ điều gì?
Lời giải:
Khi ta thôi không áp tay vào bình cầu, có hiện tượng giọt nước dịch chuyển xuống phía dưới ống thuỷ tinh. Hiện tượng trên chứng tỏ thể tích không khí trong bình giảm khi lạnh đi.
Bài C3 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Tại sao thể tích không khí trong bình cầu lại tăng lên khi ta áp hai bàn tay nóng vào bình?
Lời giải:
Thể tích không khí trong bình cầu lại tăng lên khi ta áp tay nóng vào bình vì nhiệt độ của tay cao hơn so với nhiệt độ của bình làm cho bình nóng lên và không khí trong bình cũng nóng lên nên nở ra.
Bài C4 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Tại sao thể tích không khí trong bình lại giảm đi khi ta thôi không áp tay vào bình cầu?
Lời giải:
Khi ta thôi không áp tay vào bình cầu thì nhiệt độ của bình cao hơn nhiệt độ của không khí xung quanh bên ngoài làm nhiệt độ của bình và không khí trong bình cũng hạ xuống nên co lại.
Bài C5 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Hãy đọc bảng 20.1 ghi độ tăng thể tích của 1000 cm3 (1 lít) một số chất, khi nhiệt độ của nó tăng thêm 50oC và rút ra nhận xét.
Bảng 20.1
Chất khí Chất lỏng Chất rắn Không khí: 183cm3 Rượu: 58cm3 Nhôm: 3,45cm3 Hơi nước: 183cm3 Dầu hỏa: 55cm3 Đồng: 2,55cm3 Khí oxi: 183cm3 Thủy ngân: 9cm3 Sắt: 1,80cm3
Lời giải:
* Đọc bảng theo ví dụ:
+ Độ tăng thể tích của 1 lít rượu khi nhiệt độ của nó tăng thêm 50oC là 58cm3.
Các chất còn lại các bạn học sinh đọc tương tự.
* Nhận xét:
Với cùng một thể tích như nhau, khi được làm tăng nhiệt độ như nhau thì:
+ Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau.
+ Các chất lỏng, rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.
+ Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
Bài C6 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Chọn từ thích hợp để điền vào chỗ trống của các câu sau:
a. Thể tích khí trong bình (1)… khi khí nóng lên.
b) Thể tích khí trong bình giảm khi khí (2)…….
c) Chất rắn nở ra vì nhiệt (3) ……., chất khí nở ra vì nhiệt (4) ……
Các từ để điền:
– Nóng lên, lạnh đi.
– Tăng, giảm.
– Nhiều nhất, ít nhất.
Lời giải:
a. (1) tăng.
b. (2) lạnh đi.
c. (3) ít nhất, (4) nhiều nhất.
Bài C7 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Phải có điều kiện gì thì quả bóng bàn bị móp, được nhúng vào nước nóng mới có thể phồng lên?
Lời giải:
Khi cho quả bóng bàn bị ép vào nước nóng, không khí trong quả bóng bị nóng lên, nở ra làm cho quả bóng phồng lên như cũ.
Do đó điều kiện để quả bóng bàn bị móp, được nhúng vào nước nóng mới có thể phồng lên là không khí bên trong quả bóng không được thất thoát ra ngoài, nghĩa là quả bóng không bị hở khí.
Bài C8 (trang 63 SGK Vật Lý 6)
Tại sao không khí nóng lại nhẹ hơn không khí lạnh? (Hãy xem lại bài trọng lượng riêng để trả lời câu hỏi này)
Lời giải:
– Trọng lượng riêng của không khí được xác định bằng công thức:
Trong đó: m là khối lượng khí, V là thể tích của khí, d là trọng lượng riêng.
– Khi nhiệt độ tăng, khối lượng khí (m) không đổi nhưng thể tích (V) tăng do khí nở ra, do đó trọng lượng riêng (d) giảm.
⇒ Vì vậy trọng lượng riêng của không khí nóng nhỏ hơn của không khí lạnh, nghĩa là không khí nóng nhẹ hơn không khí lạnh.
Bài C9 (trang 64 SGK Vật Lý 6)
Dụng cụ đo độ nóng, lạnh đầu tiên của loài người do nhà bác học Galilê (1564 – 1642) sáng chế. Nó gồm một bình cầu có gắn một ống thuỷ tinh. Hơ nóng bình cầu rồi nhúng đầu ống thuỷ tinh vào một bình đựng nước. Khi bình khí nguội đi, nước dâng lên trong ống thuỷ tinh (H.20.3).
Bây giờ, dựa theo mực nước trong ống thuỷ tinh, người ta có thể biết thời tiết nóng hay lạnh. Hãy giải thích tại sao?
Lời giải:
– Khi thời tiết nóng lên, không khí trong bình cầu cũng nóng lên, nở ra đẩy mực nước trong ống thủy tinh xuống dưới.
– Khi thời tiết lạnh đi, không khí trong bình cầu cũng lạnh đi, co lại dẫn đến mức nước trong ống thủy tinh khi đó dâng lên.
Như vậy, nếu gắn vào ống thủy tinh một băng giấy có chia vạch, thì có thể biết được lúc nào mức nước hạ xuống, dâng lên, tức là khi nào trời nóng, trời lạnh.
Câu hỏi Trắc nghiệm Vật Lí 6 Bài 20 (có đáp án)
Bài 1: Khi nhúng quả bóng bàn bị móp vào trong nước nóng, nó sẽ phồng trở lại. Vì sao vậy?
A. Vì nước nóng làm vỏ quả bóng co lại.
B. Vì nước nóng làm vỏ quả bóng nở ra.
C. Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng co lại.
D. Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng nở ra.
Lời giải:
Vì nước nóng làm cho khí trong quả bóng nở ra ⇒ quả bóng bị phồng lên.
⇒ Đáp án D
Bài 2: Hộp quẹt ga khi còn đầy ga trong quẹt nếu đem phơi nắng thì sẽ dễ bị nổ. Giải thích tại sao?
A. Vì khi phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga ở dạng lỏng sẽ giảm thể tích làm hộp quẹt bị nổ.
B. Vì khi phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga ở dạng khí sẽ tăng thể tích làm hộp quẹt bị nổ.
C. Vì khi phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga ở dạng khí sẽ giảm thể tích làm hộp quẹt bị nổ.
D. Vì khi phơi nắng, nhiệt độ tăng, ga ở dạng lỏng sẽ tăng thể tích làm hộp quẹt bị nổ.
Lời giải:
Bài 3: Kết luận nào sau đây là đúng khi so sánh sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí?
A. Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
B. Chất rắn nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất khí.
C. Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn, chất rắn nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng.
D. Chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn, chất rắn nở vì nhiệt nhiều hơn chất khí.
Lời giải:
Bài 4: Khi chất khí nóng lên thì đại lượng nào sau đây thay đổi?
A. Cả thể tích, khối lượng riêng và trọng lượng riêng đều thay đổi.
B. Chỉ có trọng lượng riêng thay đổi.
C. Chỉ có thể tích thay đổi.
D. Chỉ có khối lượng riêng thay đổi.
Lời giải:
Bài 5: Bánh xe đạp khi bơm căng, nếu để ngoài trưa nắng sẽ dễ bị nổ. Giải thích tại sao?
A. Nhiệt độ tăng làm cho vỏ bánh xe co lại.
B. Nhiệt độ tăng làm cho ruột bánh xe nở ra.
C. Nhiệt độ tăng làm cho không khí trong ruột bánh xe co lại.
D. Nhiệt độ tăng làm cho không khí trong ruột bánh xe nở ra.
Lời giải:
Bài 6: Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về sự nở vì nhiệt của không khí và khí oxi?
A. Không khí nở vì nhiệt nhiều hơn oxi.
B. Không khí nở vì nhiệt ít hơn oxi.
C. Không khí và oxi nở nhiệt như nhau.
D. Cả ba kết luận trên đều sai.
Lời giải:
Bài 7: Hãy chọn câu trả lời đúng điền vào chỗ trống: Các khối hơi nước bốc lên từ mặt biển, sông, hồ bị ánh nắng mặt trời chiếu vào nên………….., ………….., ………… và bay lên tạo thành mây.
A. nở ra, nóng lên, nhẹ đi.
B. nhẹ đi, nở ra, nóng lên.
C. nóng lên, nở ra, nhẹ đi.
D. nhẹ đi, nóng lên, nở ra.
Lời giải:
Bài 8: Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
B. Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau.
C. Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
D. Khi nung nóng khí thì thể tích của chất khí giảm.
Lời giải:
Bài 9: Điền từ đúng nhất. Khi giảm nhiệt độ, thể tích của…….sẽ giảm ít hơn thể tích của…….
A. chất khí, chất lỏng
B. chất khí, chất rắn
C. chất lỏng, chất rắn
D. chất rắn, chất lỏng
Lời giải:
Bài 10: Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về thể tích của khối khí trong một bình thủy tinh đậy kín khi được đun nóng?
A. Thể tích không thay đổi vì bình thủy tinh đậy kín.
B. Thể tích tăng.
C. Thể tích giảm.
D. Cả ba kết luận trên đều sai.
Lời giải:
