khoahoc.vietjack.com
Xin chào! Vào học

Câu hỏi:

28/06/2026 897 Lưu

Một không khí trong ống thủy tinh hình trụ nhỏ dài tiết diện đều. Cột không khí được ngăn cách với không khí bên ngoài bởi một cột thủy ngân có chiều dài l = 15 mm. Chiều dài của cột không khí khi ống nằm ngang là \[\;{l_0} = 150{\rm{ }}mm.\]Cho áp suất khí quyển bằng 760 mm Hg. Khi ống được đặt thẳng đứng và miệng ống hướng lên trên. Giả sử rằng nhiệt độ của khối khí là không thay đổi. Chiều dài của cột không khí trong ống là:

A.

125mm

B.

25mm

C.

15mm

D.

75mm

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Xét khối khí trong ống được giới hạn bởi cột thủy ngân. Khi cột thủy ngân nằm cân bằng thì áp suất của khối khí trong ống bằng với áp suất gây đổi cột thủy ngân cộng với áp suất khí quyển. Tức là áp suất của khối khí trong ống là P:

\[P = {P_0} + l\;\] (do áp suất do cột thủy ngân gây ra có độ lớn bằng chiều dài của cột thủy ngân tính theo đơn vị mmHg)

Khi ống nằm ngang, khối khí có thể tích \[\;{V_0} = S.{I_0}\;\]và áp suất \[{P_0}\]

Gọi \[\;{l_1}\;\] là chiều dài của cột không khí trong ống khi ống được đặt thẳng đứng, khi đó thể tích của khối khí trong ống là \[\;V = S.{I_1}\;\]và áp suất P

\[{P_0}S{I_0} = PS{I_1} \Rightarrow {l_1} = \frac{{{P_0}}}{{{P_0} + 1}}{l_0}\]

 \[ = \frac{{750}}{{750 + 150}}.150 = 125(mm)\]

Do nhiệt độ được giữ không đổi, nên theo định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt, ta có:

Đang tải chế độ Học...

Dành cho bạn Hot

Lớp 12 Toán
170 người thi tuần này

7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án ( Phần 1)

304 câu 139.8 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Vật lý
199 người thi tuần này

Trắc nghiệm Mô hình động học phân tử chất khí lớp 12 (có đáp án)

15 câu 1.8 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Tiếng Anh
132 người thi tuần này

Đề cương ôn tập giữa kì 1 Tiếng Anh 12 Global Success có đáp án

45 câu 1.3 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Sinh học
130 người thi tuần này

10 câu trắc nghiệm Sinh học 12 Kết nối tri thức Bài 8 có đáp án

10 câu 1.9 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Lịch sử
2,422 người thi tuần này

20 câu trắc nghiệm Lịch sử 12 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

20 câu 22.4 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Địa lý
396 người thi tuần này

20 câu Trắc nghiệm Địa lý 12 Kết nối tri thức Bài 2 có đáp án

25 câu 6 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Tin học
752 người thi tuần này

15 câu Trắc nghiệm Tin học 12 Kết nối tri thức có đáp án

15 câu 13.2 K lượt thi Thi ngay →
Lớp 12 Giáo dục Kinh tế và Pháp luật
828 người thi tuần này

15 Câu trắc nghiệm KTPL 12 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

15 câu 8.9 K lượt thi Thi ngay →

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Nhiệt lượng nước đá cần để tan hết: \[{Q_{thu}} = {m_3}.{c_2}.10 + {m_3}\lambda = 10500 + 165000 = 175500J\]

Nhiệt lượng nước và nhiệt lượng tỏa ra khi giảm đến \[{0^o}C\]\[{Q_{toa}} = {m_1}{c_1}\left( {{t_1} - 0} \right) + {m_2}{c_3}\left( {{t_2} - 0} \right) = 36780J\]

Do \[{Q_{toa}} < {Q_{thu}}\] nên đá không tan hết, nhiệt độ cân bằng là \[{0^o}C\]: \[{m_3}.{c_2}.10 + \Delta m\lambda = 36750\]

\[ \Rightarrow \] Khối lượng đá tan: \[\Delta m = \frac{{36780 - 10500}}{{{{3.10}^5}}} = 0,08kg\]

Khối lượng đá còn lại: \[m{'_3} = 0,42kg\]

Khối lượng nước đá \[{m_1} = 0,58kg\]

Lời giải

Đổi: 100g= 0,1kg

500g = 0,5kg

Nhiệt lượng để lượng nước đá tăng lên 0oC là :

\[{Q_{1}} = {m_1}.c.(0 - t) = 2.4200.[0 - ( - 5)] = 42000(J)\]

Lượng nước đá đã tan là :

\[m = 2 - 0,1 = 1,9(kg)\]

Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá thu vào để nóng chảy là :

\[Q = \lambda .m = 3,4.105.1,9 = 646000(J)\]

Nhiệt lượng mà 1,9kg nước đá và xô nhôm tỏa ra để giảm xuống từ 50oC xuống 0oC là:

\[Q\prime = ({m_1}.{c_{1}} + {m_2}.{c_2})({t_2} - t)\]

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có :

\[{Q_{1}} + Q = Q\prime \]

\[ \Rightarrow 42000 + 646000 = \left( {{m_1}.4200 + 0,5.880} \right)\left( {50 - 0} \right)\]

\[ \Rightarrow 688000 = (4200{m_1} + 440).50\]

\[ \Rightarrow 688000 = 210000{m_1} + 22000\]

\[ \Rightarrow {m_1} = \frac{{688000 - 22000}}{{21000}} \approx 31,71(kg)\]

Vậy lượng nước ban đầu có trong xô là 31,71kg.

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