Các thao tác cơ bản để đo nhiệt nóng chảy riêng của cục nước đá là:

a) khuấy liên tục nước đá, cứ sau 2 phút lại đọc số đo trên oát kế và nhiệt độ trên nhiệt kế rồi ghi lại kết quả.

b) cho viên nước đá khối lượng m(kg) và một ít nước lạnh vào bình nhiệt lượng kế, sao cho toàn bộ điện trở chìm trong hỗn hợp nước đá.

c) bật nguồn điện.

d) cắm đầu đo của nhiệt kế vào bình nhiệt lượng kế.

e) Nối oát kế với nhiệt lượng kế và nguồn điện.

Thứ tự đúng các thao tác là

Phương pháp:

- Viết phương trình đồ thị dưới dạng: \(p = aV + b\)

- Áp dụng phương trình Clapeyron: pV = nRT

- Biểu diễn T theo V rồi sử dụng đạo hàm tìm giá trị lớn nhất của T.

a) đúng

Số mol khí: \(n = \frac{m}{M} = \frac{{20}}{4} = 5\left( {mo\ell } \right)\)

Phương trình đồ thị: \(p = aV + b\)

\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 0,5\\b = 20\end{array} \right. \Rightarrow p = - 0,5V + 20\)

Phương trình Clapeyron: \(\frac{{pV}}{T} = nR\)

\( \Rightarrow \frac{{\left( { - 0,5V + 20} \right)V}}{T} = 5.8,31\)

\( \Rightarrow T = \frac{{ - 0,5{V^2} + 20V}}{{5.8,31}}\)

\({T_{\max }}\,khi\,{T^/} = 0 \Rightarrow - V + 20 = 0\)

\( \Rightarrow V = 20 \Rightarrow {T_{\max }} \approx 188\left( K \right)\)

b) sai

(1) → (2) không có dạng hypebol nên không phải là quá trình đẳng nhiệt.

c) sai

Ta có: \(\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = nR \Rightarrow \frac{{{{5.10}^5}{{.30.10}^{ - 3}}}}{{{T_1}}} = 5.8,31\)

\( \Rightarrow {T_1} = 361K\)

d) đúng

Áp suất của khí He trong xi-lanh ở trạng thái (3) là: \({p_3} = {p_1} = 5atm\)

Đáp án: 3

+ Trong quá trình đẳng nhiệt thì áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.

+ Áp dụng định luật Boyle: p₁V₁ = p₂V₂.

Trong quá trình đẳng nhiệt thì áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích:

Trạng thái 1: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_1}\\{V_1}\end{array} \right.\)

Trạng thái 2: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_1} + {4.10^5}\\{V_2} = {V_1} - 2\end{array} \right.\)

Trạng thái 3: \(\left\{ \begin{array}{l}{p_3} = {p_1} - {10^5}\\{V_3} = {V_1} + 3\end{array} \right.\)

Áp dụng định luật Boyle cho trạng thái 1 và 2 ta được: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)

\( \Leftrightarrow {p_1}{V_1} = \left( {{p_1} + {{4.10}^5}} \right).\left( {{V_1} - 2} \right)\)

\( \Leftrightarrow {4.10^5}{V_1} - 2{p_1} = {8.10^5}\left( * \right)\)

Áp dụng định luật Boylo cho trạng thái 1 và 3 ta được: \({p_1}{V_1} = {p_3}{V_3}\)

\( \Leftrightarrow {p_1}{V_1} = \left( {{p_1} - {{10}^5}} \right)\left( {{V_1} + 3} \right)\)

\( \Leftrightarrow - {10^5}{V_1} + 3{p_1} = {3.10^5}\left( {**} \right)\)

Từ (*) và (**) ta được: \(\left\{ \begin{array}{l}{4.10^5}{V_1} - 2{p_1} = {8.10^5}\\ - {10^5}{V_1} + 3{p_1} = {3.10^5}\end{array} \right. \Leftrightarrow {V_1} = 3\left( \ell \right)\)