Cho một lượng khí lý tưởng xác định ở điều kiện nhiệt độ không thay đổi. Nếu áp suất của lượng khí đó tăng thêm 4.105 Pa thì thể tích của lượng khí đó giảm đi 2 lít. Nếu áp suất của lượng khí đó giảm đi 105 Pa thì thể tích tăng thêm 3 lít. Thể tích ban đầu của khí nói trên là bao nhiêu lít? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án:
3
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: \(\left\{ \begin{array}{l}{4.10^5}{V_1} - 2{p_1} = {8.10^5}\\ - {10^5}{V_1} + 3{p_1} = {3.10^5}\end{array} \right. \Leftrightarrow {V_1} = 3\left( \ell \right)\)
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
Các sản phẩm khác của Vietjack:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
A.
Nhiệt độ tuyệt đối cao nhất mà khí He đạt được trong quá trình biến đổi trạng thái từ (1) → (2) là 488 K ( kết quả làm tròn đến phần nguyên).
Đúng
Sai
B.
Quá trình biến đổi trạng thái từ (1) → (2) là quá trình đẳng nhiệt.
Đúng
Sai
C.
Nhiệt độ của khí He trong xi-lanh ở trạng thái (1) là 3610C.
Đúng
Sai
D.
Áp suất của khí He trong xi-lanh ở trạng thái (3) là 5 atm.
Đúng
Sai
Lời giải
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: \({p_3} = {p_1} = 5atm\)
Lời giải
Đáp án: 30
Áp dụng định luật Charles: \(\frac{{{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{V_2}}}{{{T_2}}}\)
\( \Leftrightarrow \frac{5}{{27 + 273}} = \frac{{4,5}}{{{T_2}}} \Rightarrow {T_2} = 270K\)
\( \Rightarrow \Delta t = \Delta T = {T_1} - {T_2} = 30K = {30^0}C\)
Câu 3
A.
273 K
B.
100 K
C.
373 K
D.
0 K
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.
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.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập