a, Khi hệ thống nung nóng nước liên tục mà nhiệt độ đạt đến mức cực đại \({t_{{\rm{max\;}}}}\) và không tăng thêm, nghĩa là hệ đã đạt trạng thái cân bằng động (cân bằng nhiệt năng). Lúc này, lượng nhiệt mà nguồn cấp vào trong một đơn vị thời gian (công suất tỏa nhiệt của dây điện trở) phải bị triệt tiêu hoàn toàn bởi lượng nhiệt thất thoát ra ngoài trong cùng khoảng thời gian đó (công suất truyền nhiệt ra môi trường).

⇒ Nhận định Đúng.

b, Trong thí nghiệm với bình \({B_2}\), bảng số liệu cho thấy nhiệt độ lớn nhất bên trong là \({t_{{\rm{max}}}} = 50,{4^ \circ }{\rm{C}}.\) Do nhiệt độ môi trường bên ngoài là \({t_0} = 20,{0^ \circ }{\rm{C}}\), nên độ chênh lệch nhiệt độ giữa mặt trong và mặt ngoài là: \({\rm{\Delta }}t = {t_{{\rm{max\;}}}} - {t_0} = 50,4 - 20,0 = 30,{4^{\rm{o}}}{\rm{C}}.\)

⇒ Nhận định Sai.

\({\bf{c}}\), Nguồn điện có công suất không đổi nên công suất truyền nhiệt \(\mathcal{P}\) ra môi trường ở các bình (khi đạt \({t_{{\rm{max}}}}\)) là bằng nhau: \(\mathcal{P} = \) const.

Đề bài cho biết \(\mathcal{P}\) tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ \({\rm{\Delta }}t\).

Ta lập tỉ số \(\frac{{{\rm{\Delta }}t}}{d}\) (với \({\rm{\Delta }}t = {t_{{\rm{max\;}}}} - 20\)) cho các bình:

\({B_1}:\frac{{34,8 - 20,0}}{{2,0}} = 7,{4^0}{\rm{C}}/{\rm{mm}}\)

\({B_2}:\frac{{50,4 - 20,0}}{{4,0}} = 7,{6^0}{\rm{C}}/{\rm{mm}}\)

\({B_3}:\frac{{65,2 - 20,0}}{{6,0}} \approx 7,{53^0}{\rm{C}}/{\rm{mm}}\)

\({B_4}:\frac{{79,6 - 20,0}}{{8,0}} = 7,{45^0}{\rm{C}}/{\rm{mm}}\)

Nhận thấy tỉ số này xấp xỉ bằng một hằng số (trung bình \( \approx 7,{5^0}{\rm{C}}/{\rm{mm}}\)). Điều này cho thấy \({\rm{\Delta }}t\) tỉ lệ thuận với \(d\).

Vì \(\mathcal{P} \propto {\rm{\Delta }}t\) mà \({\rm{\Delta }}t \propto d\), nên để \(\mathcal{P}\) giữ nguyên không đổi thì khả năng truyền nhiệt của thành bình phải tỉ lệ nghịch với \(d\). Do đó, giả thuyết "công suất truyền nhiệt lượng tỉ lệ nghịch với độ dày" là đúng.

⇒ Nhận định Đúng.

d, Ta có \(\frac{{{\rm{\Delta }}t}}{d} \approx 7,{5^ \circ }{\rm{C}}/{\rm{mm}}\).

Đối với bình \({B_5}\) có \(d = 5,0{\rm{\;mm}}\), độ chênh lệch nhiệt độ khi đạt cân bằng sẽ là:

\({\rm{\Delta }}t' = 7,5.5 = 37,{5^ \circ }{\rm{C}}\)

Lúc này nhiệt độ môi trường là \({t_{0'}} = 25,{0^ \circ }{\rm{C}}\), do đó nhiệt độ lớn nhất dự kiến đạt được của nước trong bình \({B_5}\) là:

\({t_{{\rm{max\;}}}} = {t_{0'}} + {\rm{\Delta }}t' = 25,0 + 37,5 = 62,{5^ \circ }{\rm{C}}\)

Giá trị \(57,{5^ \circ }{\rm{C}}\) bị sai lệch quá \(0,{5^ \circ }{\rm{C}} \Rightarrow \) Nhận định Sai.

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi các hạt