Câu hỏi:

17/01/2026 203 Lưu

Một bình hình trụ có bán kính đáy là \({R_1} = 20\;{\rm{cm}}\) chứa nước ở nhiệt độ t1=20°C đặt trên mặt bàn nằm ngang. Người ta thả một quả cầu đặc bằng nhôm có bán kính \({{\rm{R}}_2} = 10\;{\rm{cm}}\) ở nhiệt độ t2=40°C vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu, nhiệt độ của nước khi đó là t và độ lớn áp lực của quả cầu lên đáy bình là F . Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t3=15°C vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu thì nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là \({t^\prime }\) và độ lớn áp lực của quả cầu lên đáy bình là \({{\rm{F}}^\prime }\). Bỏ qua sự trao đổi nhiệt giữa nước, quả cầu và dầu với bình và môi trường. Cho biết khối lượng riêng của nước, nhôm, dầu lần lượt là \({{\rm{D}}_1} = 1000\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3},{{\rm{D}}_2} = 2700\) \({\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\) và \({{\rm{D}}_3} = 800\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}\); nhiệt dung riêng của nước, nhôm và dầu lần lượt là \({{\rm{c}}_1} = 4200\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\), \({{\rm{c}}_2} = 880\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\ và \({{\rm{c}}_3} = 1800\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\). Lấy \({\rm{g}} = 10\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\).

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

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Thể tích quả cầu là \({V_2} = \frac{4}{3}\pi R_2^3 = \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^3}\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3} = \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}\)

Khối lượng quả cầu là \({m_2} = {D_2}{V_2} = 2700 \cdot \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}} = 3,6\pi (\;{\rm{kg}})\)

Thể tích nước là \({V_1} = \pi R_1^2{R_2} - \frac{1}{2}{V_2} = \pi  \cdot {20^2} \cdot 10 - \frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^3} = \frac{8}{3}\pi  \cdot {10^3}\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3} = \frac{{10}}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}}\;{{\rm{m}}^3}\)

Khối lượng nước là \({m_1} = {D_1}{V_1} = 1000 \cdot \frac{{10}}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}} = \frac{{10}}{3}\pi (\;{\rm{kg}})\)

Phương trình cân bằng nhiệt:

m2c2t2t=m1c1tt13,6π880.(40t)=10π34200.(t20)t23,7°C a) Đúng \(F = P - {F_a} = mg - {D_1} \cdot \frac{1}{2}{V_2} \cdot g = 3,6\pi  \cdot 10 - 1000 \cdot \frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}} \cdot 10 \approx 92N \Rightarrow \) b) Đúng

Khối lượng dầu là \({m_3} = {D_3}{V_3} = 800 \cdot \frac{{10}}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}} = \frac{8}{3}\pi (\;{\rm{kg}})\)

Phương trình cân bằng nhiệt: \(3,6\pi  \cdot 880 \cdot \left( {40 - {t^\prime }} \right) = \frac{{10\pi }}{3} \cdot 4200 \cdot \left( {{t^\prime } - 20} \right) + \frac{{8\pi }}{3} \cdot 1800 \cdot \left( {{t^\prime } - 15} \right)\)

t'21,8°Cc) Sai

\({F^\prime } = P - F_a^\prime  = mg - \left( {{D_1} + {D_2}} \right) \cdot \frac{1}{2}{V_2} \cdot g = 3,6\pi  \cdot 10 - (1000 + 800) \cdot \frac{1}{2} \cdot \frac{4}{3}\pi  \cdot {10^{ - 3}} \cdot 10 \approx 75,4N\)

\( \Rightarrow \) d) Đúng

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 2

a) Hằng số phóng xạ của \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) là \(0,024\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).

Đúng
Sai

b) Độ phóng xạ của lượng \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) có khối lượng \(0,0145\mu \;{\rm{g}}\) là 74 kBq .

Đúng
Sai

c) Khối lượng \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) tích tụ trong xương sẽ giảm \(20\% \) sau thời gian 15 năm.

Đúng
Sai
d) Hạt nhân Strontium \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) phóng xạ phân rã tạo thành hạt nhân X bền. Ban đầu \((t = 0)\), trong xương có chứa cả hạt nhân \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) và hạt nhân X . Biết hạt nhân X sinh ra được giữ lại hoàn toàn trong xương. Tại thời điểm \({t_1}\), tỉ số giữa số hạt nhân X trong xương và số hạt nhân \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) còn lại là

1 . Tại thời điểm \({t_2} = 4,2{t_1}\), tỉ số giữa số hạt nhân X trong xương và số hạt nhân \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) còn lại là

3. Tỉ số giữa số hạt nhân Strontium \(_{38}^{90}{\rm{Sr}}\) và số hạt nhân X ban đầu là 0,16

Đúng
Sai

Lời giải

\(\lambda  = \frac{{\ln 2}}{T} \approx \frac{{\ln 2}}{{28,79 \cdot 365 \cdot 24.60.60}} \approx 7,{63.10^{ - 10}}{s^{ - 1}} \Rightarrow \)a) Sai

\({N_0} = n{N_A} = \frac{m}{M} \cdot {N_A} = \frac{{0,0145 \cdot {{10}^{ - 6}}}}{{90}} \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} \approx 9,7 \cdot {10^{13}}\)

\({H_0} = \lambda {N_0} = 7,63 \cdot {10^{ - 10}} \cdot 9,7 \cdot {10^{13}} \approx 74 \cdot {10^3}\;{\rm{Bq}} \approx 74{\rm{kBq}} \Rightarrow \)b) Đúng

\(\Delta m = {m_0}\left( {1 - {2^{\frac{{ - t}}{T}}}} \right) \Rightarrow 0,2 = 1 - {2^{\frac{{ - t}}{{28.79}}}} \Rightarrow t \approx 9,27{\rm{ n?m }} \Rightarrow \)c) Sai

\(\frac{{{N_{0X}} + {N_0} - N}}{N} = \frac{{{N_{0X}} + {N_0} - {N_0} \cdot {2^{\frac{{ - t}}{T}}}}}{{{N_0} \cdot {2^{\frac{{ - t}}{T}}}}} = \left( {\frac{{{N_{0X}}}}{{{N_0}}} + 1} \right) \cdot {2^{\frac{t}{T}}} - 1\)

\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{(\frac{{{N_{0X}}}}{{{N_0}}} + 1) \cdot {2^{\frac{{{t_1}}}{T}}} - 1 = 1}\\{(\frac{{{N_{0X}}}}{{{N_0}}} + 1) \cdot {2^{\frac{{{t_2}}}{T}}} - 1 = 3}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\left( {\frac{{{N_{0X}}}}{{{N_0}}} + 1} \right) \cdot {2^{\frac{{{t_1}}}{T}}} = 2}\\{\left( {\frac{{{N_{0X}}}}{{{N_0}}} + 1} \right) \cdot {2^{\frac{{4.2{t_1}}}{T}}} = 4}\end{array} \Rightarrow {2^{\frac{{3.2{t_1}}}{T}}} = \frac{4}{2} \Rightarrow \frac{{{t_1}}}{T} = \frac{1}{{3,2}} \to \frac{{{N_0}}}{{{N_{0X}}}} \approx 1,6} \right.} \right.\)

\( \Rightarrow \)d) Sai

Câu 3

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

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. (1).                          

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

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. \(0,028\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).           
B. \(8,8 \cdot {10^{ - 10}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\). 
C. 25 năm.             
D. 50 năm.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP