Bài 22: Dẫn nhiệt (Vật lý 8 học kì 2)

Trong bài viết này, HOCMAI muốn gửi tới các em học sinh khối 8 bài Bài 22: Dẫn nhiệt nằm trong chương trình Vật lý 8. Bài soạn chứa đầy đủ những kiến thức, lý thuyết, bài tập (kèm đáp án và cách giải chi tiết) của bài học này. Các em học sinh tham khảo nhé!

Bài viết tham khảo thêm:

• Bài 20: Nguyên tử, Phân tử chuyển động hay đứng yên
• Bài 21: Nhiệt năng
• Đề thi giữa học kì 2 vật lý 8

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 8 BÀI 22: DẪN NHIỆT 

I. Sự dẫn nhiệt là gì?

Nhiệt năng có thể được truyền từ phần này truyền sang phần khác trong cùng một vật, hoặc từ vật này truyền sang vật khác bởi hình thức dẫn nhiệt.

Ví dụ:

– Cho những chiếc đinh được gắn bằng sáp vào một thanh đồng. Sử dụng đèn cồn nung nóng đầu A của thanh đồng này ⇒ Các cái đinh rơi xuống ⇒ Nhiệt truyền đến sáp khiến cho phần sáp nóng lên và tan chảy.

– Đưa một đầu của một thanh kim loại (thanh sắt chẳng hạn) vào trong một bếp củi đang cháy, nếu sử dụng tay để chạm vào đầu còn lại của thanh kim loại thì ta sẽ thấy bàn tay sẽ bị nóng lên. Thanh kim loại đã dẫn truyền nhiệt từ bếp củi đến với bàn tay.

II. Khả năng dẫn nhiệt của các chất

– Chất rắn dẫn nhiệt tốt hơn chất khí và chất lỏng. Trong các loại chất rắn, kim loại dẫn nhiệt tốt nhất.

Ví dụ:

– Nồi, chảo, xoong thường được làm bằng chất liệu kim loại bởi vì kim loại truyền dẫn nhiệt tốt nên khi đun nấu thức ăn sẽ chín rất nhanh.

– Ống xả của chiếc xe máy được làm bằng vật chất kim loại (titan, thép…) để dẫn nhiệt tốt, nên khi chiếc xe máy hoạt động, ống xả sẽ nóng rất nhanh.

– Chất lỏng thì dẫn nhiệt kém (trừ thủy ngân với dầu).

Sử dụng đèn cồn nung nóng miệng của một ống nghiệm trong đó có đựng nước, ở dưới đáy có thả một cục sáp ⇒ Miếng sáp không bị tan chảy ra ⇒ nước dẫn nhiệt kém.

– Chất khí là dẫn nhiệt kém nhất.

Ví dụ: Những con chim thường xù lông vào mùa đông để tạo ra được nhiều lớp không khí khác nhau giữa các lớp lông, những lớp không khí này dẫn nhiệt kém nên đã hạn chế nhiệt truyền từ cơ thể ra môi trường bên ngoài ⇒ Chim xù lông để giữ ấm cho cơ thể tốt hơn.

– Trong các chất rắn thì có: gỗ, nhựa, sợi bông,  sứ … dẫn nhiệt kém (kém hơn cả nước)

– Chân không không dẫn nhiệt.

B. GIẢI BÀI TẬP SGK VẬT LÝ 8 BÀI 22: DẪN NHIỆT

Bài C1 (trang 77 | SGK Vật Lý 8):

Trong thí nghiệm cho trong hình 22.1, những chiếc đinh a, b, c, d, e được gắn vào một thanh đồng AB bởi chất sáp dính: Sử dụng đèn cồn đun nóng thanh đồng ở đầu A. Quan sát và mô tả lại hiện tượng xảy ra. Những chiếc đinh rơi xuống chứng tỏ điều gì?

Lời giải:

Điều này chứng tỏ rằng khi nung nóng đầu A, nhiệt lượng đã được truyền đi đến mọi điểm của thanh đồng và khiến cho phần sáp nóng lên và bị tan chảy ra thành dạng lỏng.

Bài C2 (trang 77 | SGK Vật Lý 8):

Những chiếc đinh rơi xuống dần dần theo thứ tự nào?

Lời giải:

Theo thứ tự từ đầu A đến đầu B, cụ thể lần lượt là: a, b, c, d và e.

Bài C3 (trang 77 | SGK Vật Lý 8):

Em hãy dựa vào thứ tự rơi xuống của những chiếc đinh trong ví dụ trên để mô tả sự truyền nhiệt năng trong thanh đồng AB.

Lời giải:

Những chiếc đinh rơi lần lượt theo thứ tự a, b, c và d chứng minh một điều rằng: Nhiệt năng được truyền từ phần nóng truyền hơn sang phần ít nóng hơn (truyền từ A sang B).

Bài C4 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Hãy dựa theo thí nghiệm bên dưới: Sử dụng đèn cồn để đun nóng đồng thời ba thanh nhôm, thủy tinh, đồng có gắn đinh ở đầu (hình H.22.2). Hỏi những chiếc đinh gắn ở phần đầu các thanh có rơi xuống đồng thời cùng lúc không? Hiện tượng này đã chứng tỏ điều gì?

Lời giải:

– Những chiếc đinh gắn ở đầu các thanh rơi xuống không cùng lúc.

– Hiện tượng này đã chứng tỏ rằng: Các thanh thủy tinh, nhôm và đồng dẫn nhiệt không giống nhau.

Bài C5 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Hãy dựa theo thí nghiệm trên để so sánh tính dẫn nhiệt của ba vật chất: thủy tinh, nhôm, đồng. Chất dẫn nhiệt kém nhất là?, chất dẫn nhiệt tốt nhất là? Từ đó em có thế rút ra kết luận gì?

Lời giải:

Kết quả của thí nghiệm đã cho ta thấy chiếc đinh gắn ở trên thanh đồng rơi xuống trước, tiếp theo đó là đinh gắn ở trên thanh nhôm và sau cùng là đinh gắn ở trên thanh thủy tinh. Như vậy, trong ba chất này, đồng là chất dẫn nhiệt tốt nhất, kế sau là nhôm và cuối cùng chính là thủy tinh.

Bài C6 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Sử dụng đèn cồn đun nóng miệng của một ống nghiệm có đựng nước ở bên trong, dưới đáy có thả một cục sáp (hình H.22.3). Khi nước ở phần trên của ống nghiệm bắt đầu sôi thì cục sáp ở dưới đáy ống nghiệm có bị tan chảy hay không? Từ thí nghiệm này em có thế rút ra được nhận xét gì về tính dẫn nhiệt của chất lỏng?

Lời giải:

Khi nước ở phần trên của ống nghiệm bắt đầu sôi lên thì cục sáp ở dưới đáy ống nghiệm vẫn chưa bị nóng chảy. Điều này cho thấy rằng: nước là một chất dẫn nhiệt kém.

Bài C7 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Sử dụng đèn cồn đun nóng phần đáy của một ống nghiệm bên trong có không khí, ở đầu ống nghiệm có bịt nút bằng sáp (hình H.22.4). Khi phần đáy ống nghiệm đã nóng thì miếng nút bằng sáp gắn ở đầu ống nghiệm có bị nóng chảy không? Từ thí nghiệm này, em có thể rút ra được nhận xét gì về tính dẫn nhiệt của chất khí?

Lời giải:

Khi phần đáy ống nghiệm đã nóng thì miếng nút ống nghiệm bằng sáp chưa bị nóng chảy. Điều này đã chứng tỏ một điều rằng: chất khí là một chất dẫn nhiệt kém.

Bài C8 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Tìm ra 3 ví dụ cho hiện tượng dẫn nhiệt.

Lời giải:

– Sử dụng một que inox đưa một đầu vào bếp lửa, một lúc sau cầm vào đầu còn lại ta sẽ cảm thấy nóng ở bàn tay. Thanh inox đã dẫn nhiệt từ bếp lửa sang tay ta.

– Khi đun nước ở trong ấm inox ở trên bếp lửa, dần dần nước sẽ nóng hơn, nếu đưa một ngón tay vào nước và ta thấy ấm tay thì:  Inox đã truyền nhiệt từ lửa vào nước, và nước đã truyền nhiệt từ inox đến ngón tay.

– Nhúng một đầu của chiếc thìa vàng vào trong một cốc nước sôi, ta có cảm giác tay ta nóng lên: Chiếc thìa vàng đã truyền nhiệt từ nước nóng tới tay ta.

Bài C9 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Tại sao xoong, chảo, nồi thường được làm bằng chất liệu kim loại, còn bát và đĩa thường được làm bằng sứ, thủy tinh?

Lời giải:

Xoong, chảo, nồi sử dụng để nấu chín thức ăn. Làm nồi xoong bằng chất liệu kim loại vì kim loại dẫn truyền nhiệt tốt giúp cho thức ăn chín nhanh hơn.

Bát đĩa sử dụng để đựng thức ăn, để thức ăn lâu bị nguội thì bát đĩa được làm bằng sứ và thủy tinh là tốt nhất bởi vì sứ, thủy tinh là các chất dẫn nhiệt kém.

Bài C10 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Tại sao trong mùa đông, chúng ta mặc nhiều áo mỏng sẽ cảm thấy ấm hơn mặc một áo dày?

Lời giải:

Mặc nhiều áo mỏng cùng một lúc sẽ tạo ra được nhiều lớp không khí khác nhau giữa những lớp áo, các lớp không khí này dẫn truyền nhiệt rất kém nên hơi âm của cơ thể khó bị truyền ra ngoài, hơi lạnh từ ngoài khó bị dẫn truyền vào trong cơ thể, qua đó cơ thể được giữ ấm tốt hơn.

Bài C11 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Về mùa nào những chú chim thường hay đứng xù lông? Vì sao?

Lời giải:

Về mùa đông các chú chim thường hay đứng xù lông bởi vì mùa đông, thời tiết lạnh, những chú chim xù lông đế tạo ra được nhiều lớp không khí dẫn nhiệt kém trong bộ lông của chúng, điều này giúp chúng giữ được độ ấm.

Bài C12 (trang 78 | SGK Vật Lý 8):

Tại sao vào những ngày rét sờ vào những chất kim loại ta lại thấy lạnh, còn vào những ngày nắng nóng sờ vào các chất kim loại ta lại thấy chúng nóng?

Lời giải:

Kim loại là hợp chất dẫn nhiệt rất tốt. Trong những ngày lạnh trời, nhiệt độ ở ngoài thấp hơn nhiệt độ trong cơ thể nên khi ta sờ vào kim loại, nhiệt dẫn truyền từ cơ thể đến kim loại sẽ bị phân tán nhanh, gây cho ta cảm giác lạnh đi một cách nhanh chóng.

Ngược lại với những ngày nóng, nhiệt độ của kim loại sẽ cao hơn nhiệt độ của cơ thể. Khi sờ vào kim loại, nhiệt lượng dẫn truyền từ kim loại tới cơ thể khiến cho ta có cảm giác nóng lên.

C. GIẢI BÀI TẬP SGK VẬT LÝ 8 BÀI 22: DẪN NHIỆT

Bài 22.1 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Trong những cách sắp xếp vật liệu dẫn nhiệt từ tốt hơn đến kém hơn dưới đây, cách nào là đúng?

A)Đồng – nước – thủy tinh – không khí.

B)Đồng – thủy tinh – nước – không khí.

C)Thủy tinh – đồng – nước – không khí.

D)Không khí – nước – thủy tinh – đồng.

Lời giải:

Chọn B

Bài 22.2 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Trong sự dẫn nhiệt, nhiệt tự động được truyền:

A)Từ vật chất có nhiệt năng lớn hơn sang vật chất có nhiệt năng nhỏ hơn.

B)Từ vật chất có khối lượng lớn hơn sang vật chất có khối lượng nhỏ hơn.

C)Từ vật chất có nhiệt độ cao hơn sang vật chất có nhiệt độ thấp hơn.

D)Cả ba ĐA trên đều đúng.

Lời giải:

Chọn C

Bài 22.3 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Tại sao rót nước sôi vào trong cốc thủy tinh thì cốc dày dễ bị vỡ hơn cốc mỏng? Muốn cốc khỏi bị vỡ khi rót nước sôi vào thì làm như thế nào ?

Lời giải:

Rót nước sôi vào cái cốc dày thì lớp thủy tinh bên trong sẽ nóng lên trước và nở ra, trong khi lớp thủy tinh ở bên ngoài chưa kịp nóng và nở ra nên cốc sẽ bị vỡ. Nếu cốc mỏng thì nhiệt độ của lớp thủy tinh bên trong sẽ tăng lên và kịp thời dẫn truyền nhiệt ra lớp bên ngoài nên cốc nóng lên đều, do đó cốc mỏng sẽ khó vỡ hơn.

Vì vậy, muốn cốc thủy tinh dày khỏi bị vỡ khi rót nước sôi vào thì người ta thường nhúng cái cốc vào trong nước ấm trước hoặc tráng chút nước ấm bên ngoài cốc rồi sau đó mới rót nước sôi vào trong để cốc nóng đều và không vỡ.

Bài 22.4 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Đun nước sôi bằng một ấm nhôm và một ấm đất trên cùng một bếp lửa thì nước ở trong ấm nào sẽ nhanh chóng sôi hơn?

Lời giải:

Bởi vì kim loại nhôm có khả năng dẫn nhiệt tốt hơn đất nên khi đun bằng ấm nhôm nước sẽ chóng sôi hơn.

Bài 22.5 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Tại sao trong mùa lạnh khi ta chạm vào miếng đồng ta cảm thấy lạnh hơn khi ta chạm vào mẩu gỗ? Có phải nhiệt độ của đồng thấp hơn của gỗ hay không?

Lời giải:

Không phải nhiệt độ của đồng thấp hơn nhiệt độ của gỗ mà bởi vì khả năng dẫn nhiệt của đồng tốt hơn của gỗ.

Khi ta chạm vào miếng đồng và mẩu gỗ thì ta đã truyền nhiệt tới chúng nhưng miếng đồng thì dẫn nhiệt tốt hơn nên lấy nhiệt nhanh hơn khiến cho nhiệt độ của tay ta ở phần xúc chạm vào miếng đồng sẽ giảm nhanh hơn khi chạm vào mẩu gỗ nên ta thấy lạnh hơn.

Bài 22.6 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Một viên bi đang chuyển động nhanh va chạm vào một viên bi chuyển động chậm hơn sẽ truyền một phần động năng của nó cho hòn bi chậm hơn và kết quả thu được là viên nhanh hơn đã chuyển động chậm đi trong khi viên bi chuyển động chậm hơn lại chuyển động nhanh lên. Hiện tượng này tương tự với hiện tượng truyền nhiệt năng giữa những phân tử trong lý thuyết dẫn nhiệt.

Hãy sử dụng sự tương tự này để giải thích được hiện tượng xảy ra khi thả một thanh đồng được nung nóng vào trong một cốc nước lạnh.

Lời giải:

Khi thả một miếng đồng được nung nóng vào trong nước lạnh thì những phân tử đồng sẽ dẫn truyền một phần động năng cho những phân tử nước. Kết quả là động năng của những phân tử đồng giảm còn động năng của những phân tử nước tăng. Do đó, đồng thì lạnh đi còn nước thì nóng lên.

Bài 22.7 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Dẫn nhiệt là một hình thức truyền nhiệt chủ yếu của:

A)chất rắn

B)chất khí và chất lỏng

C)chất khí

D)chất lỏng.

Lời giải:

Chọn A

Bài 22.8 (trang 60 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Bản chất sự dẫn nhiệt:

A)sự truyền nhiệt độ từ vật chất này đến vật chất khác.

B)sự truyền nhiệt năng từ vật chất này đến vật chất khác.

C)sự thực hiện công từ vật chất này lên vật chất khác.

D)sự truyền động năng của những nguyên tử, phân tử này sang những nguyên tử, phân tử khác.

Lời giải:

Chọn D

Bài 22.9 (trang 61 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Sự dẫn nhiệt xảy ra giữa hai sự vật rắn khi:

A)hai sự vật có nhiệt năng khác nhau

B)hai sự vật có nhiệt năng khác nhau, tiếp xúc nhau.

C)hai sự vật có nhiệt độ khác nhau.

D)hai sự vật có nhiệt độ khác nhau, tiếp xúc nhau.

Lời giải:

Chọn D

Bài 22.10 (trang 61 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Để giữ được nước đá lâu chảy, người ta thường để cho nước đá vào những hộp xốp kín bởi vì:

A)hộp xốp kín thì dẫn nhiệt kém.

B)trong xốp có những khoảng không kín nên nó dẫn nhiệt kém.

C)trong xốp có những khoảng chân không nên nó dẫn nhiệt kém.

D)cả ba lí do trên.

Lời giải:

Chọn B

Bài 22.11 (trang 61 | Sách bài tập Vật Lí 8)

Hãy tự thiết kế một thí nghiệm để so sánh độ dẫn nhiệt của mùn cưa và của cát với những dụng cụ sau đây:

– Cát;

– Mùn cưa;

– Hai ống nghiệm;

– Hai nhiệt kế;

– Một cốc chứa nước nóng.

Lời giải:

Cho mùn cưa và cát vào đầy hai ống nghiệm (mỗi thứ vào một ống nghiệm khác nhau). Đặt mỗi ống nghiệm vào trong một cốc đựng nước nóng, đặt một nhiệt kế trong mỗi ống nghiệm. Hãy quan sát chỉ số của nhiệt kế. Nếu nhiệt kế nào có cột hiển thị dâng lên trước thì chứng tỏ chất đó dẫn nhiệt tốt hơn.

D. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VẬT LÝ 8 BÀI 22: DẪN NHIỆT

Vậy là các em học sinh khối 8 thân yêu đã cùng với HOCMAI soạn xong Bài 22: Dẫn nhiệt. Kiến thức thật thú vị và bổ ích phải không các em. Các em có thể tham khảo thêm thật nhiều bài học bổ ích nữa tại website hoctot.hocmai.vn.