Câu hỏi:

17/01/2026 16 Lưu

Một pit-tông có khối lượng \({\rm{m}} = 50\;{\rm{g}}\), diện tích mặt \(10\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\), giam một lượng khí lí tưởng trong xilanh đủ dài như hình vẽ. Pit-tông được treo cố định bằng sợi dây không dãn, mảnh, nhẹ. Ban đầu khoảng cách từ pit-tông đến đáy xilanh là \(h\). Biết khí ban đầu trong xilanh có áp suất bằng áp suất khí quyển \({{\rm{p}}_0} = {10^5}\;{\rm{Pa}}\), nhiệt độ \({{\rm{t}}_0}\) =27°C. Nung nóng khí trong xilanh đến một lúc nào đó thấy pit-tông đi lên với tốc độ nhỏ, coi không đổi. Bỏ qua ma sát giữa pit-tông và xilanh, lấy \({\rm{g}} = 10\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Khi pit-tông cách đáy một đoạn \(1,5\;{\rm{h}}\) thì nhiệt độ của lượng khí gần giá trị nào sau đây:

Một pit-tông có khối lượng m =50g , diện tích mặt 10 m ^2 (ảnh 1)

A. 603 K .                              
B. 596 K .              
C. 452 K .                  
D. 525 K.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

\(\frac{{pV}}{T} = {\rm{ const }} \Rightarrow \frac{{{p_0} \cdot Sh}}{{{T_0}}} = \frac{{\left( {{p_0} + \frac{{mg}}{S}} \right)S \cdot 1,5h}}{T} \Rightarrow \frac{{{{10}^5}}}{{27 + 273}} = \frac{{\left( {{{10}^5} + \frac{{50 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 10}}{{10 \cdot {{10}^{ - 4}}}}} \right) \cdot 1,5}}{T} \Rightarrow T \approx 452K\)

Chọn C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

a) Áp suất khí ở trạng thái 3 gấp 3 lần áp suất khí ở trạng thái 1 .

Đúng
Sai

b) Áp suất lớn nhất trong cả chu trình bằng áp suất ở trạng thái 2.

Đúng
Sai

c) Nhiệt độ lớn nhất của chu trình bằng 600 K .

Đúng
Sai
d) Công khí thực hiện trong cả quá trình \(1 \to 2,2 \to 3\) và \(3 \to 1\) bằng \(112,2\;{\rm{J}}\).
Đúng
Sai

Lời giải

Áp suất khí ở trạng thái 3 bằng áp suất khí ở trạng thái \(1 \Rightarrow \) a) Sai

\(\frac{{pV}}{T} = nR \Rightarrow V = \frac{{nR}}{p} \cdot T \Rightarrow \) hệ số góc \(\frac{{nR}}{p}\) nhỏ nhất thì \(p\) lớn nhất \[ \Rightarrow \] b) Đúng  c) Đúng

Cho 1 mol khí lí tưởng biến đổi trạng thái được biểu diễn như hình vẽ. Các quá trình (ảnh 2)

Theo Viet có \({V_1} + {V_3} =  - \frac{b}{a} =  - \frac{{600}}{{( - 150)}} = 4 \Rightarrow {V_1} = 4 - {V_3}\)

(3) sang (1) là đẳng áp \( \Rightarrow \frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_3}}}{{{T_3}}}\)

\( \Rightarrow \frac{{{V_1}}}{{150}} = \frac{{{V_3}}}{{600{V_3} - 150V_3^2}} \Rightarrow \frac{{4 - {V_3}}}{{150}} = \frac{1}{{600 - 150{V_3}}} \Rightarrow {V_3} = 3l \Rightarrow {V_1} = 1l\)

Quá trình \(2 \to 3\) có \(p = \frac{{nRT}}{V} = \frac{{R.\left( {600\;{\rm{V}} - 150\;{{\rm{V}}^2}} \right)}}{V} = (600 - 150\;{\rm{V}})R\) là hàm bậc nhất \( \Rightarrow {p_2} = (600 - 150.1)R = 450R\) và \({p_3} = (600 - 150.3)R = 150R\)

\({A^\prime } = \frac{1}{2}\left( {{p_2} - {p_3}} \right)\left( {{V_3} - {V_1}} \right) = \frac{1}{2} \cdot (450 - 150) \cdot R \cdot (3 - 1) = 300R \approx 2,49 \cdot {10^3}J \Rightarrow \)d) Sai

Lời giải

Một xilanh nằm ngang kín hai đầu, có thể tích (ảnh 1)

Đẳng nhiệt \(pV = \) const \( \Rightarrow {10^5} \cdot 0,2 = {p_1} \cdot 0,3 = {p_2} \cdot 0,1\)

\( \Rightarrow {p_1} = \frac{2}{3} \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}\) và \({p_2} = 2 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}\)

Tiết diện xilanh là \(S = \frac{V}{l} = \frac{{1,{{2.10}^{ - 3}}}}{{0,4}} = {3.10^{ - 3}}\left( {\;{{\rm{m}}^2}} \right)\)

\({F_2} - {F_1} = ma \Rightarrow \left( {{p_2} - {p_1}} \right)S = m{\omega ^2}r \Rightarrow \left( {2 \cdot {{10}^5} - \frac{2}{3} \cdot {{10}^5}} \right) \cdot 3 \cdot {10^{ - 3}} = 0,1 \cdot {\omega ^2} \cdot 0,1 \Rightarrow \omega  = 200{\rm{rad}}/{\rm{s}}\)

Câu 3

A. (1).                          

B. (2).                             
C. (3).                              
D. (4).

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

a) Giá trị của t gần bằng 23,7°C

Đúng
Sai

b) Giá trị F gần bằng 92 N

Đúng
Sai

c) Giá trị \({{\rm{t}}^\prime }\) gần bằng 28,1°C

Đúng
Sai
d) Giá trị \({{\rm{F}}^\prime }\) gần bằng \(75,4\;{\rm{N}}\)
Đúng
Sai

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP