Một quả khí cầu có một lỗ hở ở phía dưới để trao đổi khí với môi trường xung quanh, có thể tích không đổi \(V = 1,15{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\). Vỏ khí cầu có thể tích không đáng kể và khối lượng \(m = 0,2{\rm{\;kg}}\) (gồm khối lượng vỏ và bộ phận đốt nóng). Ở mặt đất nhiệt độ của không khí là \({t_1} = {20^ \circ }{\rm{C}}\), áp suất khí quyển là \({p_1} = 1,{013.10^5}{\rm{\;Pa}}\), khối lượng riêng của không khí là \({\rho _0} = 1,2{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\), gia tốc trọng trường là \(g = 10{\rm{\;m}}/{{\rm{s}}^2}\). Cho biết: \(T\left( {\rm{K}} \right) = t\left( {{\;^ \circ }{\rm{C}}} \right) + 273\)

a. Khối lượng mol trung bình của không khí là \(28,8{\rm{\;kg}}/{\rm{mol}}\).
b. Nung nóng khí bên trong khí cầu lên thì áp suất trong khí cầu cũng tăng lên.
c. Để quả khí cầu bắt đầu bay lên, ta cần nung nóng khí bên trong khí cầu đến nhiệt độ \(69,{7^ \circ }{\rm{C}}\).
d. Sau khi nung nóng khí bên trong khí cầu, người ta bịt kín lỗ hở lại và thả cho quả khí cầu bay lên. Cho nhiệt độ khí bên trong khí cầu \({t_2} = {110^ \circ }{\rm{C}}\) không đổi. Nhiệt độ của khí quyển và gia tốc trọng trường ở mặt đất coi như không đổi theo độ cao, còn khối lượng riêng của khí quyển phụ thuộc vào độ cao h (so với mặt đất) theo công thức \(\rho = {\rho _0}.{e^{ - \frac{{{\rho _0}gh}}{{{P_1}}}}}\); với \(e = 2,718\). Độ cao cực đại mà quả khí cầu lên được là xấp xỉ 797 m.
Quảng cáo
Trả lời:
a) sai
\(\frac{{{P_1}}}{{{D_1}{T_1}}} = \frac{R}{M} \Rightarrow M = \frac{{R{D_1}{T_1}}}{{{P_1}}} = \frac{{8,31 \times 1,2 \times \left( {20 + 273} \right)}}{{1,{{013.10}^5}}} \approx 0,029{\rm{\;kg}}/{\rm{mol}} = 29{\rm{\;g}}/{\rm{mol}}\)
b) Sai
Vì ban đầu khí cầu có lỗ hở ở dưới nên áp suất luôn bằng áp suất khí quyển
\({F_A} = P \Rightarrow {D_c}Vg = mg + {D_k}Vg \Rightarrow 1,2.1,15 = 0,2 + {D_c}.1,15 \Rightarrow {D_c} = \frac{{118}}{{115}}{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\)
c) Đúng
\({p_1} = \) const \( \Rightarrow {D_c}{T_1} = {D_1}{T_c} \Rightarrow 1,2.\left( {20 + 273} \right) = \frac{{118}}{{115}}.T \Rightarrow T \approx 342,7{\rm{\;K}} \approx 69,{7^ \circ }{\rm{C}}\)
Với nhiệt độ \({t_2} = {110^ \circ }{\rm{C}}\) thì ban đầu \({F_A} > P\) cho đến khi \({F_A} = P\) thì đạt độ cao cực đại
\({D_1}{T_1} = {D_2}{T_2} \Rightarrow 1,2.\left( {20 + 273} \right) = {D_2}.\left( {110 + 273} \right) \Rightarrow {D_2} = \frac{{1758}}{{1915}}{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\)
\({F_A} = P \Rightarrow DVg = mg + {D_k}Vg \Rightarrow D.1,15 = 0,2 + \frac{{1758}}{{1915}}.1,15 \Rightarrow D \approx 1,09193{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\)
d) Đúng
\(D = {D_0}.{e^{ - \frac{{{D_0}gh}}{{{P_1}}}}} \Rightarrow 1,09193 = 1,2.2,{718^{ - \frac{{1,2.10.h}}{{1,{{013.10}^5}}}}} \Rightarrow h \approx 797{\rm{\;m}}\)
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
Cảm ứng từ \(\vec B\) có hướng từ cực N sang cực S của nam châm.
Lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây PQ hướng thẳng đứng lên trên.
Cân chỉ giá trị nhỏ hơn giá trị ban đầu.
Lực từ do từ trường tác dụng lên đoạn dây PQ có độ lớn là \(0,08{\rm{\;N}}\).
Lời giải
a) Đúng. \(\vec B\) có chiều ra bắc \(\left( {\rm{N}} \right)\) vào nam \(\left( {\rm{S}} \right)\).
b) Đúng. Theo quy tắc bàn tay trái
c) Sai. Lực từ do nam châm tác dụng lên dây PQ hướng lên ⇒ lực từ do dây PQ tác dụng vào cân hướng xuống ⇒ số chỉ cân tăng.
d) Đúng. \(F = BIL = 0,16.5.0,1 = 0,08{\rm{\;N}}\).
Câu 2
Ở giai đoạn 1, nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ môi trường.
Ở giai đoạn 2, nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây điện trở và từ môi trường.
Nếu \({t_2} = {t_1}\) thì có thể coi khối lượng của nước đá tan do nhận nhiệt lượng từ dây điện trở là \(m = {m_2} - 2{m_1}\).
Phương án thí nghiệm này là một trong những phương án có thể làm giảm được ảnh hưởng của sự trao đổi nhiệt với môi trường đến kết quả thí nghiệm.
Lời giải
a) Đúng.
b) Đúng.
c) Sai. \(m = {m_2} - {m_1}\).
d) Đúng.
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 4
Như hình vẽ, cuộn dây M và cuộn dây P được quấn trên cùng một lõi sắt. Phát biểu nào sau đây là sai?

Ngay khi đóng khoá \(K\), cuộn dây \(M\) và cuộn dây \(P\) đẩy nhau.
Khi đóng khoá \(K\) và dòng điện đã ổn định, số chỉ của ampe kế là 0.
Ngay khi ngắt khoá \(K\), dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ \(b\) đến \(a\).
Ngay khi ngắt khoá \(K\), từ trường của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây \(P\) hướng sang trái.
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 5
a. Quá trình (3) - (1) là quá trình đẳng tích.
b. Thể tích của khí ở trạng thái (2) là 3 lít.
c. Công khối khí thực hiện trong một chu trình là 200 J.
d. Nhiệt độ khí ở trạng thái (2) là lớn nhất.
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 7
A. \(2,{4.10^{ - 6}}{\rm{\;Wb}}\).
B. \(4,{2.10^{ - 4}}{\rm{\;Wb}}\).
C. \(2,{4.10^{ - 4}}{\rm{\;Wb}}\).
D. \(4,{2.10^{ - 6}}{\rm{\;Wb}}\).
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.


