Một mol khí helium (xem là khí lí tưởng) được chứa trong một xi lanh kín nằm ngang có pit-tông có thể chuyển động không ma sát. Khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trên đồ thị (V, T) như hình vẽ. Nội năng U của khối khí helium được xác định bằng biểu thức với n và T lần lượt là số mol (mol) và nhiệt độ tuyệt đối (K) của khối khí.

Từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), khối khí thực hiện quá trình nén đẳng áp.
Gọi lần lượt là khối lượng riêng của khối khí helium ở trạng thái (1), (2), (3). Từ đồ thị ta xác định được
Trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), nhiệt lượng khối khí tỏa ra môi trường có độ lớn là 120 J.
Động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí ở trạng thái (3) xấp xỉ bằng 1,86.1020 J.
Câu hỏi trong đề: Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 33 !!
Quảng cáo
Trả lời:
a) ĐÚNG
Từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của V vào T là đoạn thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ nên đây là quá trình đẳng áp.
Mà thế tích của khối khí giảm.
Vậy, từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), khối khí thực hiện quá trình nén đẳng áp.
b) SAI
Khối lượng riêng của khối khí \(D=\frac{m}{V}\).
Mà: khối lượng khối khí không đổi và \({V}_{1}={V}_{3}>{V}_{2}\)
Suy ra: \({D}_{1}={D}_{3}<{D}_{2}\).
c) SAI
Công mà khối khí nhận được trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) có độ lớn bằng:
\(A={p}_{2}.\left. {V}_{1}-{V}_{2} \right.={p}_{1}{V}_{1}-{p}_{2}{V}_{2}=nR\left. {T}_{1}-{T}_{2} \right.\).
Độ biến thiên nội năng của khối khí trong quá trình biến đổi trạng thái từ (1) sang (2) là:
\(∆U=A+Q={U}_{2}-{U}_{1}\) \(\frac{3}{2}nR\left. {T}_{2}-{T}_{1} \right.=nR\left. {T}_{1}-{T}_{2} \right.+Q\) \(Q=-\frac{5}{2}nR\left. {T}_{1}-{T}_{2} \right.\)
Thay số, ta được: \(Q=-\frac{5}{2}.1.8,31.\left. 500-200 \right.=-6232,5\) J.
Vậy, trong quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2), nhiệt lượng khối khí tỏa ra môi trường có độ lớn là 6232,5 J.
d) SAI
Động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí ở trạng thái (3) là:
\(̅{E}_{đ}=\frac{3}{2}k{T}_{3}=\frac{3}{2}.\frac{R}{{N}_{A}}.{T}_{3}=\frac{3}{2}.\frac{8,31}{6,02.{10}^{23}}.200≈4,14.{10}^{-21}\) J.
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
a) Khối lượng ethanol và nước có trong 20 lít rượu gạo 40 lần lượt là 11,964 kg và 6,312 kg.
b) Nhiệt độ của nước khi ra khỏi thùng nước lạnh là 48 C.
c) Khi hơi nước và hơi ethanol đi qua thùng nước lạnh, chúng tỏa nhiệt và ngưng tụ.
Lời giải
a) SAI
Khối lượng ethanol chứa trong 20 lít rượu gạo 40 là: \({m}_{e}={D}_{e}.{V}_{e}=789.40\%.20.{10}^{-3}=6,312\) kg.
Khối lượng nước chứa trong 20 lít rượu gạo 40 là: \({m}_{n}={D}_{n}.{V}_{n}=997.60\%.20.{10}^{-3}=11,964\) kg.
b) ĐÚNG
Xét sự trao đổi nhiệt giữa ethanol và nước, ta có:
\(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\) \({m}_{n}.{c}_{n}.\left. {t}_{n}-45 \right.={m}_{e}.{c}_{e}.\left. 45-35 \right.\)
\(11,964.4200.\left. {t}_{n}-45 \right.=6,312.2440.10\)
\({t}_{n}=\frac{1006337}{20937}≈48 ℃\).
c) ĐÚNG
Khi hơi nước và hơi ethanol đi qua thùng nước lạnh có nhiệt độ thấp hơn nên chúng truyền nhiệt cho nước lạnh, bị làm lạnh và ngưng tụ thành chất lỏng.
d) ĐÚNG
Khối lượng nước chứa trong thùng nước lạnh là: \(m={D}_{n}.V=997.250.{10}^{-3}=249,25\) kg.
Xét sự trao đổi nhiệt giữa ethanol, nước (trong ống dẫn) với nước trong thùng nước lạnh, ta có:
\(\left| {Q}_{tỏa} \right|=\left| {Q}_{thu} \right|\)
\({L}_{n}.{m}_{n}+{m}_{n}.{c}_{n}.\left. 100-48 \right.+{L}_{e}.{m}_{e}+{m}_{e}.{c}_{e}.\left. 78-35 \right.=m.{c}_{n}.\left. t-20 \right.\)
\(2,3.{10}^{6}.11,964+11,964.4200.52+0,9.{10}^{6}.6,312+6,312.2440.43=249,25.4200\left. t-20 \right.\)
\(t≈55 ℃\).
Câu 2
12,00 V.
16,96 V.
12,95 V.
18,96 V.
Lời giải
Đáp án đúng là B
Suất điện động cực đại xuất hiện trong khung dây có giá trị là:
\({E}_{0}=NBSω=NBS.2πf=200.4,5.{10}^{-2}.60.{10}^{-4}.2π.50≈16,96\) V.
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.
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.
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.
Câu 6
a) Khi có dòng điện chạy qua khung dây, khung dây chịu tác dụng của moment lực từ và quay lệch khỏi vị trí ban đầu.
b) Khi cường độ dòng điện chạy qua khung dây tăng, góc lệch của kim chỉ thị so với vị trí ban đầu tăng.
c) Nếu đổi chiều dòng điện trong khung dây, chiều lệch của kim chỉ thị cũng sẽ đổi chiều.
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.



