khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

26/04/2026 304 Lưu

Sử dụng các thông tin sau cho Câu 5 và Câu 6: Vào mùa đông, ở một số khu vực có thời tiết lạnh, người ta thường dùng lò sưởi điện để làm ấm không khí trong căn phòng kín có kích thước \(3{\rm{m}} \times 5{\rm{m}} \times 10{\rm{m}}\) (thể tích không khí chiếm \(80{\rm{\% }}\) thể tích căn phòng). Một lò sưởi điện có ghi \(220{\rm{\;V}} - 880{\rm{\;W}}\) được sử dụng với dòng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V. Khi bắt đầu bật lò sưởi điện, nhiệt độ không khí trong phòng là \({15^ \circ }{\rm{C}}\), áp suất \(0,{97.10^5}{\rm{\;Pa}}\). Sau khi bật lò sưởi được một khoảng thời gian \(t\left( s \right)\), nhiệt độ không khí trong phòng là \({20^ \circ }{\rm{C}}\). Lượng khí thoát ra khỏi phòng không đáng kể. Biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất \(1{\rm{Bar}} = {10^5}{\rm{\;Pa}}\), nhiệt độ \({25^ \circ }{\rm{C}}\)) \(1,169{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\); Nhiệt dung riêng của không khí là 1005 J/(kg.K). Hiệu suất của quá trình sưởi ấm không khí trong phòng là \({\rm{H}} = 70{\rm{\% }}\). Xem không khí trong phòng là khí lý tưởng.

Tính khối lượng không khí trong căn phòng theo đơn vị kilogram (kg)? (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

141

Thể tích của căn phòng: \({V_0} = 3.5.10 = 150{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\).

Thể tích không khí trong phòng: \(V = 80{\rm{\% }}.150 = 120{\rm{\;}}{{\rm{m}}^3}\).

Xét lượng không khí ở trạng thái chuẩn (đề cho): \({p_0} = {10^5}{\rm{\;Pa}}\); \({T_0} = {25^{\rm{o}}}{\rm{C}} = 298{\rm{\;K}}\); \({\rho _0} = 1,169{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\).

Xét lượng không khí ban đầu trong phòng: \({p_1} = 0,{97.10^5}{\rm{\;Pa}};{T_1} = {15^{\rm{o}}}{\rm{C}} = 288{\rm{\;K}}\).

Từ phương trình trạng thái \(pV = \frac{m}{M}RT \Rightarrow p = \rho \frac{R}{M}T \Rightarrow \frac{p}{{\rho T}} = \frac{R}{M} = {\rm{const}}\).

Ta có tỉ lệ:

\(\frac{{{p_1}}}{{{\rho _1}{T_1}}} = \frac{{{p_0}}}{{{\rho _0}{T_0}}} \Rightarrow {\rho _1} = {\rho _0}\frac{{{p_1}}}{{{p_0}}}\frac{{{T_0}}}{{{T_1}}}\)

\({\rho _1} = 1,169.\frac{{0,{{97.10}^5}}}{{{{10}^5}}}.\frac{{298}}{{288}} \approx 1,1735{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}\).

Khối lượng không khí trong phòng là:

\(m = {\rho _1}.V = 1,1735.120 \approx 141{\rm{\;kg}}\).

Đáp án: 141

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Tính thời gian \({\rm{t}}\left( {\rm{s}} \right)\) từ lúc bắt đầu bật lò sưởi đến khi nhiệt độ trong phòng bằng \({20^ \circ }{\rm{C}}\) (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

1149

Sử dụng giá trị khối lượng chưa làm tròn quá sớm để đảm bảo độ chính xác: \(m \approx 140,825{\rm{\;kg}}\).

Nhiệt lượng cần cung cấp để không khí trong phòng tăng nhiệt độ từ \({15^ \circ }{\rm{C}}\) lên \({20^ \circ }{\rm{C}}\) là:

\({Q_{{\rm{ich\;}}}} = mc{\rm{\Delta }}T = 140,825.1005.\left( {20 - 15} \right) \approx 707645,6{\rm{\;J}}\).

Do hiệu suất sưởi ấm là \(H = 70{\rm{\% }}\), nhiệt lượng toàn phần mà lò sưởi cần tỏa ra là:

\({Q_{{\rm{tp\;}}}} = \frac{{{Q_{{\rm{ich\;}}}}}}{H} = \frac{{707645,6}}{{0,7}} \approx 1010922,3{\rm{\;J}}\).

Thời gian cần thiết để lò sưởi hoạt động là:

\(t = \frac{{{Q_{{\rm{tp}}}}}}{P} = \frac{{1010922,3}}{{880}} \approx 1149{\rm{\;s}}\).

Đáp án: 1149

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A.

Bếp từ.

B.

Loa điện động.

C.

Ghi ta điện.

D.

Máy biến áp.

Lời giải

Đáp án đúng là B

Bếp từ hoạt động dựa trên dòng điện Fu-cô (ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ).

Ghi ta điện sử dụng cảm biến từ (pickup) hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

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

Loa điện động hoạt động dựa trên tác dụng của từ trường lên dòng điện (lực từ), không phải hiện tượng cảm ứng điện từ.

Lời giải

a) Tại nhiệt độ \({100^ \circ }{\rm{C}}\), nước bắt đầu sôi và chuyển từ thể lỏng sang thể khí. Đoạn BC trên đồ thị là đường nằm ngang, cho thấy nhiệt độ không đổi trong khi khối nước vẫn nhận nhiệt lượng. Nhiệt lượng này được dùng hoàn toàn cho quá trình hóa hơi.

⇒ a đúng.

b) Giai đoạn OA tương ứng với quá trình nước đá nóng chảy ở \({0^ \circ }{\rm{C}}\).

Dù nhiệt độ không đổi nhưng hệ vẫn đang nhận nhiệt lượng từ bên ngoài. Nhiệt lượng này làm tăng thế năng tương tác giữa các phân tử, qua đó làm nội năng của khối nước đá tăng lên.

⇒ b sai.

c) Đoạn OA là quá trình nóng chảy. Tại điểm O, nước đá bắt đầu nóng chảy. Khi đến điểm A, quá trình nóng chảy kết thúc, toàn bộ khối lượng nước đá đã chuyển thành nước ở \({0^ \circ }{\rm{C}}\).

⇒ Tại điểm A trên đồ thị khối nước đá vừa nóng chảy hết.

⇒ c đúng.

d) Gọi m là tổng khối lượng của khối nước đá ban đầu.

Nhiệt lượng cần cung cấp để nước đá tan hoàn toàn (đoạn OA ) là: \({Q_{OA}} = m.\lambda \)

Nhiệt lượng cần cung cấp để nước tăng nhiệt độ từ \({0^ \circ }C\) đến \({100^ \circ }C\) (đoạn AB ) là:

\({Q_{AB}} = m.c.{\rm{\Delta }}t = m.c.\left( {100 - 0} \right) = 100.m.c\)

Tổng nhiệt lượng hệ nhận được tính đến điểm B là:

\({Q_B} = {Q_{OA}} + {Q_{AB}} = m.\lambda + 100.m.c\)

Dựa vào đồ thị, tại điểm \({\rm{B}}:{Q_B} = 120kJ = 120000J\).

\( \Rightarrow m.3,{3.10^5} + 100.m.4200 = 120000\)

\( \Rightarrow m = 0,16{\rm{kg}} = 160{\rm{g}}\)

Nhiệt lượng nước nhận vào để hóa hơi trong đoạn BC là:

\({Q_{BC}} = {Q_C} - {Q_B} = 258 - 120 = 138{\rm{\;kJ}} = 138000J\).

Gọi \({\rm{m'}}\) là khối lượng nước đã hóa hơi thành hơi nước. Ta có:

\({Q_{BC}} = m'.L \Rightarrow 138000 = m'.2,{3.10^6}\)

\( \Rightarrow {\rm{m'}} = 0,06{\rm{\;kg}} = 60{\rm{\;g}}\).

Lượng nước còn lại ở thể lỏng tại điểm C là:

\({m_{cl}} = m - m' = 160 - 60 = 100\left( g \right)\).

⇒ d sai.

Đáp án: Đ, S, Đ, S

Câu 3

a. Nếu một cuộn dây trong đàn ghi ta điện có 150 vòng và từ thông qua mỗi vòng dây thay đổi với tốc độ \(0,01\frac{{{\rm{\;Wb}}}}{{{\rm{\;s}}}}\), thì độ lớn suất điện động cảm ứng trong cuộn dây là 15 V.

Đúng
Sai

b. Đàn ghi ta điện hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ để biến dao động cơ học của dây đàn thành tín hiệu điện có cùng tần số.

Đúng
Sai

c. Nếu dây đàn rung động với tần số 460 Hz và độ dài dây đàn là 75 cm thì khi phát ra âm cơ bản, tốc độ truyền sóng trên dây là \(690{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\).

Đúng
Sai

d. Nam châm vĩnh cửu làm cho đoạn dây đàn gần nó bị nhiễm từ.

Đúng
Sai

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP

Câu 5

a. Có thể áp dụng định luật Charles với khí helium trong ống hình trụ trong quá trình piston di chuyển từ vị trí ban đầu cho đê̂n trước khi piston chạm mấu.

Đúng
Sai

b. Kể từ khi piston dừng lại ở mấu, tiếp tục tăng nhiệt độ cho đến lúc khí helium đạt nhiệt độ \(3{{\rm{T}}_0}\) thì quá trình biến đổi trạng thái của khí helium khi đó là quá trình đẳng tích.

Đúng
Sai

c. Trong quá trình đun nóng từ từ khí helium từ nhiệt độ \({{\rm{T}}_0}\) đến nhiệt độ \(3{{\rm{T}}_0}\), khí helium đã nhận nhiệt lượng là \(2{{\rm{P}}_0}{\rm{V}}\).

Đúng
Sai

d. Áp suất của khí helium trong ống luôn bằng áp suất khí quyển trong suốt quá trình tăng nhiệt độ.

Đúng
Sai

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A.

Sự bay hơi xảy ra ở mọi nhiệt độ của chất lỏng.

B.

Sự bay hơi là quá trình chuyển từ thể lỏng sang khí xảy ra trên bề mặt chất lỏng, tốc độ như nhau đối với mọi chất lỏng.

C.

Sự bay hơi và ngưng tụ không bao giờ xảy ra đồng thời.

D.

Sự bay hơi là quá trình chuyển từ thể lỏng sang khí xảy ra trong lòng và trên bề mặt chất lỏng.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A.

phòng có nhiệt độ thấp hơn chứa nhiều phân tử không khí hơn.

B.

lượng không khí trong mỗi phòng không phụ thuộc nhiệt độ của phòng nên không thể so sánh lượng không khí ở hai phòng.

C.

cả hai phòng đều chứa cùng một lượng không khí.

D.

phòng có nhiệt độ cao hơn chứa nhiều phân tử không khí hơn.

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.

Nâng cấp VIP