Câu hỏi:

26/04/2026 10 Lưu

Bóng thám không được sử dụng để thu thập dữ liệu khí tượng. Một bóng thám không được bơm khí helium (coi là khí lí tưởng). Vỏ bóng rất mỏng và chỉ chịu được thể tích tối đa là Vmax = 10 m3. Ở mặt đất, không khí có nhiệt độ T0 = 298 K và áp suất p0, bóng có thể tích V0 = 2,0 m3. Khi bóng bay lên cao trong tầng đối lưu, nhiệt độ và áp suất không khí đều giảm theo độ cao với quy luật \({T_h} = {T_0} - 0,0065h\) và \({p_h} = {p_0}.{e^{ - {\rm{ }}\left( {\frac{{h{{.10}^{ - 3}}}}{8}} \right)}}\)(h là độ cao của bóng so với mặt đất, h tính bằng m; e là hằng số với lne = 1). Biết lượng khí trong bóng không đổi, nhiệt độ và áp suất khí trong bóng luôn bằng nhiệt độ và áp suất không khí bên ngoài. Coi rằng bóng bị nổ trước khi đạt đến độ cao mà tại đó bóng nằm lơ lửng (cân bằng). Độ cao của bóng ngay trước khi bị nổ bằng bao nhiêu kilômet (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

16,4

Đáp án: 16,4

Ta có: \[\frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_h}{V_h}}}{{{T_h}}} \to \frac{{{p_0}{V_0}}}{{{T_0}}} = \frac{{{p_0}.{{\rm{e}}^{ - (\frac{{h{{.10}^{ - 3}}}}{8})}}.{V_{{\rm{max}}}}}}{{{T_0} - 6,{{5.10}^{ - 3}}h}}\, \to \frac{2}{{298}} = \frac{{{{\rm{e}}^{ - (\frac{{h{{.10}^{ - 3}}}}{8})}}.10}}{{298 - 6,{{5.10}^{ - 3}}h}}\]

\( \to 596 - 13h - 2980{{\rm{e}}^{ - \frac{h}{8}}} = 0\) (với h đơn vị là km)

\( \to h \approx 16,424\,{\rm{km}}\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A.

Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây có giá trị hiệu dụng bằng \(160\sqrt 2 \,{\rm{V}}{\rm{.}}\)

Đúng
Sai
B.

Máy phát điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Đúng
Sai
C.

Từ thông cực đại qua khung dây là \[\frac{8}{{{\rm{5\pi }}}}{\rm{ (Wb)}}{\rm{.}}\]

Đúng
Sai
D.

Khi chưa nối máy với mạch ngoài thì trong khung dây có dòng điện xoay chiều.

Đúng
Sai

Lời giải

a) Sai.

\[\frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{160}}{{\sqrt 2 }} = 80\sqrt 2 {\rm{ V}}{\rm{.}}\]

b) Đúng.

c) Đúng.

\(T = 20\,{\rm{ms}}\, \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{{{20.10}^{ - 3}}}} = 100\pi \,({\rm{rad/s}})\)

\({\varphi _e} = {\varphi _\phi } - \frac{\pi }{2} = - \frac{\pi }{2} \to {\varphi _\phi } = 0\); \[{\phi _0} = \frac{{{E_0}}}{\omega } = \frac{{160}}{{100\pi }} = \frac{8}{{5\pi }}\,({\rm{Wb}})\]

d) Sai.

Khi chưa nối máy với mạch ngoài, mạch hở nên trong khung dây không dòng điện xoay chiều.

Câu 2

Một nhóm học sinh sử dụng thí nghiệm như hình bên để khảo sát lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện và đo độ lớn cảm ứng từ B. Trong đó: Khung dây (3) gồm N vòng dây, chiều dài cạnh dưới là L được đặt sao cho cạnh này nằm trong khoảng không gian giữa hai cực của nam châm điện hình chữ U (4); đòn cân (11) được gắn với khung dây và lực kế (13), lực kế được tích hợp vít điều chỉnh để thay đổi độ cao của thân lực kế; đoạn dây (14) có chiều dài không đổi, 1 đầu gắn với móc lực kế, đầu còn lại gắn với chốt cố định trên mặt hộp. Thước đo góc (9) để xác định góc xoay của khung.

Một nhóm học sinh sử dụng thí nghiệm như hình bên để khảo sát lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện và đo độ lớn cảm ứng từ B. Trong đó: Khung dây (3) gồm N vòng dây, chiều dài cạnh (ảnh 1)

Khi chưa có dòng điện, điều chỉnh đòn cân nằm ngang. Ghi lại số chỉ \({F_1}\) của lực kế.

Sau đó họ thực hiện như sau:

- Giai đoạn 1: Điều chỉnh để mặt phẳng khung dây vuông góc với đường sức từ khi xuất hiện (thước đo góc chỉ vạch số 0). Cấp điện cho nam châm điện và khung dây thì thấy khung dây dịch chuyển xuống. Khi khung dây dừng lại, họ điều chỉnh vít trên lực kế sao cho đòn cân nằm ngang. Ghi lại số chỉ của lực kế \({F_2}\) và cường độ dòng điện I qua khung dây ở ampe kế.

- Giai đoạn 2: Ngắt điện, xoay khung dây sao cho thước đo góc chỉ vạch 60o (đòn cân nằm ngang). Sau đó cấp điện cho nam châm và khung dây (số chỉ ampe kế không đổi), lặp lại thao tác điều chỉnh vít trên lực kế để đòn cân nằm ngang thì số chỉ của lực kế ghi lại được là \({F_3}\), họ nhận thấy \({F_3} < {F_2}.\)

a. Trong giai đoạn 1, khi khung dây dịch chuyển thì thước đo góc luôn chỉ vạch số 0, chứng tỏ lực từ tác dụng lên khung dây có phương thẳng đứng.
Đúng
Sai

b. Giá trị của B cần đo được tính theo công thức \(B = \frac{{{F_2} - {F_1}}}{{IL}}.\)

Đúng
Sai

c. Số chỉ của lực kế là độ lớn của lực từ tác dụng lên khung dây.

Đúng
Sai

d. Giá trị \({F_3} < {F_2}\), chứng tỏ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nằm ngang đặt trong từ trường phụ thuộc vào góc hợp bởi hướng của vector cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) và hướng của dòng điện chạy trong đoạn dây.

Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng.

b) Sai.

- Khung dây chuyển động xuống dưới \( \to {F_2} > {F_1}\)

\({F_t} = NBIl\sin 90^\circ \to B = \frac{{{F_2} - {F_1}}}{{NIL}}.\)

c) Sai.

Số chỉ lực kế là độ lớn của lực đàn hồi của lò xo, còn chênh lệch số chỉ của lực kế sau và trước khi cho dòng điện vào khung cho biết độ lớn của lực từ.

d) Đúng.

Vì khi cấp điện cho nam châm và khung dây (số chỉ ampe kế không đổi), số chỉ của lực kế ghi lại được là \({F_3}\), họ nhận thấy \({F_3} < {F_2} \to \) Họ giữ nguyên giá trị độ lớn của I và B và lực từ \[{\overrightarrow F _3}\] vẫn hướng xuống dưới. Khi đó, ta thấy lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn nằm ngang đặt trong từ trường phụ thuộc vào góc hợp bởi hướng của vector cảm ứng từ \(\overrightarrow B \) và hướng của dòng điện chạy trong đoạn dây.

Một nhóm học sinh sử dụng thí nghiệm như hình bên để khảo sát lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện và đo độ lớn cảm ứng từ B. Trong đó: Khung dây (3) gồm N vòng dây, chiều dài cạnh (ảnh 2)