So sánh thanh nhôm, đồng và sắt
Giáo viên dùng các thanh nhôm, đồng, sắt có chiều dài ban đầu bằng nhau, bố trí để chúng tăng nhiệt độ như nhau. Bộ phận chỉ thị giúp nhận ra đầu thanh dịch chuyển khi thanh dài ra.
Trong thí nghiệm SGK, thanh nhôm dài thêm nhiều nhất, thanh sắt ít nhất; khi nguội, các thanh co lại và kim chỉ thị dần trở về vị trí ban đầu. Các chất rắn đang xét nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi; các vật liệu khác nhau nở không như nhau.
Cần giữ chiều dài ban đầu và độ tăng nhiệt độ như nhau để so sánh vật liệu. Thí nghiệm có kim loại nóng và nguồn đun phải do giáo viên hướng dẫn; không dùng tay chạm thiết bị nóng.
Bài luyện
Muốn so sánh sự nở dài của ba vật liệu bằng ba thanh, điều kiện nào phù hợp?
Chiều dài và nhiệt độ khác nhau làm khó so sánh vật liệu.
Màu sơn không thay các điều kiện cần kiểm này.
Đúng: chỉ thay vật liệu trong phép so sánh.
Chiều dài cuối còn phụ thuộc chiều dài ban đầu và mức tăng nhiệt độ.
Lời giải
Độ dài thêm phụ thuộc vật liệu, chiều dài ban đầu và độ tăng nhiệt độ. Để so sánh vật liệu, giữ hai yếu tố còn lại bằng nhau rồi đo phần tăng thêm. Đáp án C.
Đầu thanh dịch chuyển không phải khối lượng tăng
Bảng minh họa cho ba thanh cùng chiều dài ban đầu và cùng độ tăng nhiệt độ:
| Thanh | Chiều dài tăng thêm |
|---|---:|
| Nhôm | 1,2 mm |
| Đồng | 0,9 mm |
| Sắt | 0,6 mm |
Nhôm nở dài nhiều hơn đồng, đồng nhiều hơn sắt trong so sánh này. Các số được đặt để luyện đọc, không phải số đo thật. Thanh nở ra không có nghĩa được thêm kim loại hay tăng khối lượng; không giải thích bằng từng nguyên tử tự phình lớn.
Bài luyện
Theo bảng minh họa trong bài, thứ tự độ nở dài tăng dần là gì?
Thứ tự này là giảm dần, không phải tăng dần.
Đúng: 0,6 < 0,9 < 1,2 mm.
Sắt nở ít hơn đồng trong bảng.
Đồng nở ít hơn nhôm trong bảng.
Lời giải
Đọc phần tăng thêm: sắt 0,6 mm, đồng 0,9 mm, nhôm 1,2 mm. So sánh 0,6 < 0,9 < 1,2 nên thứ tự tăng dần là sắt, đồng, nhôm. Đáp án B.
Bài luyện
Một thanh đồng nóng được để nguội về nhiệt độ ban đầu, không đổi thể và không mất chất. Nhận xét nào phù hợp?
Thanh đồng co khi nguội trong trường hợp đang xét.
Co về kích thước không có nghĩa mất kim loại.
Không mô tả sự nở co bằng nguyên tử tự phình hay xẹp.
Đúng: phân biệt kích thước với lượng chất.
Lời giải
Thanh đồng nguội đi thì co lại trong trường hợp này. Đề cho không mất chất nên khối lượng giữ nguyên; sự thay đổi kích thước không phải thay lượng kim loại. Đáp án D.