Một chiếc xe khách chạy trên đường cao tốc Bắc – Nam hướng đi từ Hà Nội đến thành phố Hồ Chí Minh trong ngày hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là 27°C. Thể tích khối khí chứa trong mỗi lốp xe là 120 lít và áp suất trong các lốp xe là 240 kPa. Xem nhiệt độ của khối khí trong lốp xe gần bằng với nhiệt độ ngoài trời, khối khí chứa trong các lốp xe là khí lí tưởng.
a) Số mol khí chứa trong mỗi lốp xe xấp xỉ bằng 11,6 mol.
b) Đến giữa trưa xe “dừng chân” ở Cam Lộ - Quảng Trị, nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ khối khí trong mỗi lốp được xem bằng nhau và bằng 45°C. Nếu thể tích và số mol của khối khí chứa trong mỗi lốp xe không đổi thì áp suất của khối khí trong mỗi lốp xe và động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí khi đó lần lượt là 254,4 kPa và $3{,}73\cdot 10^{-22}\ \text{J}$.
c) Thực tế khi sử dụng nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ của lốp, người ta thấy nhiệt độ của lốp xe có thể cao hơn nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ bề mặt đường. Nguyên nhân là trong quá trình chuyển động, lốp xe chịu tác dụng của lực ma sát với mặt đường; lốp xe bị biến dạng liên tục trong quá trình chuyển động; hấp thụ nhiệt từ mặt trời,…
d) Khi kiểm tra, nhiệt độ của khối khí trong mỗi lốp xe tăng đến 65°C và thể tích lốp xe không thay đổi, để áp suất khối khí trong lốp xe giảm còn 240 kPa (không thay đổi nhiệt độ và thể tích khối khí trong mỗi lốp xe) thì cần xả bỏ một lượng khí có số mol xấp xỉ bằng 1,3 mol.
Một chiếc xe khách chạy trên đường cao tốc Bắc – Nam hướng đi từ Hà Nội đến thành phố Hồ Chí Minh trong ngày hè. Xe đi vào sáng sớm với nhiệt độ ngoài trời là 27°C. Thể tích khối khí chứa trong mỗi lốp xe là 120 lít và áp suất trong các lốp xe là 240 kPa. Xem nhiệt độ của khối khí trong lốp xe gần bằng với nhiệt độ ngoài trời, khối khí chứa trong các lốp xe là khí lí tưởng.
a) Số mol khí chứa trong mỗi lốp xe xấp xỉ bằng 11,6 mol.
b) Đến giữa trưa xe “dừng chân” ở Cam Lộ - Quảng Trị, nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ khối khí trong mỗi lốp được xem bằng nhau và bằng 45°C. Nếu thể tích và số mol của khối khí chứa trong mỗi lốp xe không đổi thì áp suất của khối khí trong mỗi lốp xe và động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí khi đó lần lượt là 254,4 kPa và $3{,}73\cdot 10^{-22}\ \text{J}$.
c) Thực tế khi sử dụng nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ của lốp, người ta thấy nhiệt độ của lốp xe có thể cao hơn nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ bề mặt đường. Nguyên nhân là trong quá trình chuyển động, lốp xe chịu tác dụng của lực ma sát với mặt đường; lốp xe bị biến dạng liên tục trong quá trình chuyển động; hấp thụ nhiệt từ mặt trời,…
d) Khi kiểm tra, nhiệt độ của khối khí trong mỗi lốp xe tăng đến 65°C và thể tích lốp xe không thay đổi, để áp suất khối khí trong lốp xe giảm còn 240 kPa (không thay đổi nhiệt độ và thể tích khối khí trong mỗi lốp xe) thì cần xả bỏ một lượng khí có số mol xấp xỉ bằng 1,3 mol.
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Số mol khí chứa trong mỗi lốp xe xấp xỉ bằng 11,6 mol. |
Đ |
|
|
b |
Đến giữa trưa xe “dừng chân” ở Cam Lộ - Quảng Trị, nhiệt độ ngoài trời khi đó là 45 °C. Nếu thể tích và số mol của khối khí chứa trong mỗi lốp xe không đổi thì áp suất của khối khí trong mỗi lốp xe và động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí khi đó lần lượt là 254,4 kPa và 3,73. J. |
|
S |
|
c |
Thực tế khi sử dụng nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ của lốp, người ta thấy nhiệt độ của lốp xe có thể cao hơn nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ bề mặt đường. Nguyên nhân là trong quá trình chuyển động, lốp xe chịu tác dụng của lực ma sát với mặt đường; lốp xe bị biến dạng liên tục trong quá trình chuyển động; hấp thụ nhiệt từ mặt trời,… |
Đ |
|
|
d |
Khi kiểm tra, nhiệt độ của khối khí trong mỗi lốp xe tăng đến 65 °C và thể tích lốp xe không thay đổi, để áp suất khối khí trong lốp xe giảm còn 240 kPa (không thay đổi nhiệt độ và thể tích khối khí trong mỗi lốp xe) thì cần xả bỏ một lượng khí có số mol xấp xỉ bằng 1,3 mol. |
Đ |
|
a) ĐÚNG
Số mol khí ban đầu trong mỗi lốp:
$p_1 V_1 = n_1 R T_1 \Rightarrow n_1 = \dfrac{p_1 V_1}{R T_1}
= \dfrac{240\cdot 10^3 \cdot 120\cdot 10^{-3}}{8{,}31 \cdot (27+273)} \approx 11{,}6\ \text{mol}.$
b) SAI (áp suất đúng, động năng sai)
Vì $V$ và $n$ không đổi, áp suất ở $T_2=45^\circ\text{C}=318\ \text{K}$:
$\dfrac{p_2}{T_2}=\dfrac{p_1}{T_1}\Rightarrow p_2=\dfrac{T_2}{T_1}p_1=\dfrac{318}{300}\cdot 240\,\text{kPa}\approx 254{,}4\,\text{kPa}.$
Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử khí:
$W_{\text{đ}}=\dfrac{3}{2}kT_2=\dfrac{3}{2}\cdot 1{,}38\cdot 10^{-23}\cdot 318 \approx 6{,}58\cdot 10^{-21}\ \text{J}$ (không phải $3{,}73\cdot 10^{-22}$ J).
c) ĐÚNG
Trong quá trình chuyển động, lốp chịu ma sát với mặt đường (gia nhiệt), biến dạng liên tục (tăng nội năng), đồng thời hấp thụ bức xạ Mặt Trời → nhiệt độ lốp (và khí trong lốp) có thể cao hơn nhiệt độ ngoài trời và bề mặt đường.
d) ĐÚNG
Ở $t=65^\circ\text{C}$, $T_3=338\ \text{K}$; nếu áp suất cần là $p_3=240\,\text{kPa}$ thì số mol còn lại trong lốp:
$p_3 V = n_3 R T_3 \Rightarrow n_3=\dfrac{p_3 V}{R T_3}
= \dfrac{240\cdot 10^3 \cdot 0{,}120}{8{,}31 \cdot 338} \approx 10{,}3\ \text{mol}.$
Số mol phải xả: $n_1-n_3 \approx 11{,}6 - 10{,}3 \approx 1{,}3\ \text{mol}.$
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- Sổ tay Vật lí 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Vật lí (có đáp án chi tiết) ( 38.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
|
|
Nội dung |
Đúng |
Sai |
|
a |
Nhiệt lượng nước đá nhận vào để nóng chảy hoàn toàn là 660 kJ. |
|
S |
|
b |
Khối lượng nước đá ban đầu m = 2 kg. |
Đ |
|
|
c |
Nhiệt lượng nước nhận vào để hóa hơi hoàn toàn (tính từ thời điểm nước bắt đầu sôi) là 600 kJ. |
|
S |
|
d |
Nếu công suất của ấm điện là 1 000 W thì khoảng thời gian từ thời điểm bắt đầu đun đến thời điểm nước vừa hóa hơi hoàn toàn là 2 100 giây. |
|
S |
a) SAI
Từ đồ thị, khoảng nhiệt $0^\circ\text{C}\rightarrow 100^\circ\text{C}$ ứng với $Q = 840\ \text{kJ}$.
Khối lượng suy ra từ nhánh tăng nhiệt của nước:
$Q_t = m\cdot c \cdot \Delta T \Rightarrow m = \dfrac{Q}{c\Delta T} = \dfrac{840\,000}{4\,200\cdot 100} = 2\ \text{kg}.$
Nhiệt lượng để nóng chảy hoàn toàn:
$Q_{nc} = \lambda m = 3{,}34\cdot 10^{5}\cdot 2 = 668\,000\ \text{J} = 668\ \text{kJ}\ (\neq 660\ \text{kJ}).$
b) ĐÚNG
$ m = 2\ \text{kg}.$
c) SAI
Nhiệt lượng để hóa hơi hoàn toàn (từ lúc nước bắt đầu sôi):
$Q_{hh} = L\cdot m = 2{,}3\cdot 10^{6}\cdot 2 = 4\,600\,000\ \text{J} = 4\,600\ \text{kJ}\ (\neq 600\ \text{kJ}).$
d) SAI
Tổng nhiệt cần cung cấp để: nóng chảy hoàn toàn, đun từ $0^\circ\text{C}\rightarrow 100^\circ\text{C}$ và hóa hơi hoàn toàn:
$Q = Q_{nc} + Q_t + Q_{hh} = 668\,000 + 840\,000 + 4\,600\,000 = 6\,108\,000\ \text{J}.$
Với công suất $P = 1\,000\ \text{W}$:
$t = \dfrac{Q}{P} = \dfrac{6\,108\,000}{1\,000} = 6\,108\ \text{s}\ (\neq 2\,100\ \text{s}).$
Lời giải
Do bỏ qua sự toả nhiệt ra môi trường nên nhiệt lượng do lò nung toả ra bằng nhiệt lượng lượng vàng thu vào. Khi đó, ta có:
Suy ra:
= \dfrac{37{,}5 \cdot 10^{-3} \cdot 128 \cdot (1064 - 25) + 0{,}64 \cdot 10^5 \cdot 37{,}5 \cdot 10^{-3}}{1000} \approx 7 \ \text{giây}.
Vậy thời gian cần thiết để nấu chảy hoàn toàn 1 lượng vàng 24K như trên là $7$ giây.
Câu 3
A. cơ thể mất nhiệt quá nhanh.
B. hơi lạnh truyền vào trong cơ thể.
C. tia cực tím từ Mặt Trời.
D. cơ thể truyền nhiệt ra môi trường.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
A. 0,06 kg.
B. 0,015 kg.
C. 150 g.
D. 120 g.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
A. $3{,}34\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
B. $3{,}32\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
C. $3{,}38\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
D. $3{,}02\cdot 10^5\,\text{J/kg}$.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
A. có nhiệt độ tăng quá cao (cao hơn nhiệt độ sôi) gây ra áp suất lớn.
B. hóa hơi một phần và nhiệt độ khí trong bình tăng cao gây áp suất lớn.
C. bắt đầu hóa hơi và nhiệt độ của nước tiếp tục tăng cao gây áp suất lớn.
D. được đun nóng liên tục nên áp suất của nước trong bình tăng cao và tràn ra ngoài khi mở nắp miệng bình.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo