khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

27/10/2026 20 Lưu

Sử dụng các thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Một cylinder có chiều cao h, tiết diện trong S = 75 cm2 đặt thẳng đứng. Cylinder được chia làm hai phần nhờ một piston cách nhiệt, mỏng và có khối lượng M = 1,5 kg. Khí trong hai phần cùng loại và ở cùng nhiệt độ ban đầu . Khối khí ở phần trên có khối lượng là m1 và ở phần dưới có khối lượng là m2 = 5m1. Ban đầu, piston cân bằng tại vị trí cách đáy dưới một đoạn h2 = 0,7h1. Xem các khối khí được nhốt trong cylinder là khí lí tưởng. Bỏ qua ma sát giữa thành cylinder và piston. Lấy g = 10 m/s2.

Áp suất của khối khí ở phần dưới piston bằng bao nhiêu Pa?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

3750

Đáp án: 3750

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khối khí trên và dưới:

\({{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1} = \frac{{{{\rm{m}}_1}}}{{\rm{M}}}.{\rm{R}}.{\rm{T\;\;\;}}\left( 1 \right)\)

\({{\rm{p}}_2}.{{\rm{V}}_2} = \frac{{{{\rm{m}}_2}}}{{\rm{M}}}.{\rm{R}}.{\rm{T\;\;\;}}\left( 2 \right)\)

Lập tỉ số giữa (1) và (2):

\(\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{p}}_2}.{{\rm{V}}_2}}} = \frac{{{{\rm{m}}_1}}}{{{{\rm{m}}_2}}}\;\;\left( 3 \right)\)

Ta có:

\(\{ \begin{array}{*{20}{c}}{{{\rm{p}}_1} = {{\rm{p}}_2} - \frac{{{{\rm{P}}_{{\rm{piston}}}}}}{{\rm{S}}}}\\{{{\rm{V}}_1} = V - {{\rm{V}}_2} = S\left( {{{\rm{h}}_1} - {{\rm{h}}_2}} \right)}\end{array}\;\;\;\left( 4 \right)\)

Từ (3) và (4), ta thu được:

\(\frac{{\left( {{{\rm{p}}_2} - \frac{{{{\rm{P}}_{\rm{M}}}}}{{\rm{S}}}} \right).{\rm{S}}.\left( {{{\rm{h}}_1} - {{\rm{h}}_2}} \right)}}{{{{\rm{p}}_2}.{\rm{S}}.{{\rm{h}}_2}}} = \frac{{{{\rm{m}}_1}}}{{{{\rm{m}}_2}}}\)

⟺(p2-1,5∙1075.10-4)∙0,3p2∙0,7=15

⟹p2=3750 Pa.

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Người ta tiến hành tăng nhiệt độ của khối khí m1 cho đến khi piston nằm cân bằng tại chính giữa cylinder. Giả sử như phần bên dưới của cylinder dẫn nhiệt tốt và nhiệt độ của khối khí m2 luôn được giữ ở mức . Nhiệt độ của khối khí m1 bằng bao nhiêu ? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

656

Đáp án: 656

Ta xét áp suất của khối khí 1 sau khi tăng nhiệt độ:

\({\rm{p}}_1^{\rm{'}} = {\rm{p}}_2^{\rm{'}} - \frac{{{{\rm{P}}_{\rm{M}}}}}{{\rm{S}}}\)

Áp dụng định luật Boyle cho khối khí 2:

\({{\rm{p}}_2}.{{\rm{V}}_2} = {\rm{p}}_2^{\rm{'}}.{\rm{V}}_2^{\rm{'}}\)

⟺0,7.p2.S.h1=0,5.p2'.S.h1

⟹p2'=0,70,5.p2=0,70,5 ∙3750=5250 Pa

Vậy

p1'=p2'-PMS=5250-1,5∙1075.10-4=3250 Pa

Dựa vào biểu thức (4), ta tính được áp suất của khối khí 1 lúc ban đầu:

p1=p2-PpistonS=3750-1,5∙1075.10-4=1750 Pa

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho khối khí 1 tại trước và sau khi tăng nhiệt độ:

\(\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{\rm{p}}_1^{\rm{'}}.{\rm{V}}_1^{\rm{'}}}}{{{\rm{T}}_1^{\rm{'}}}}\;\left( 5 \right)\)

Ta có: \({{\rm{V}}_1} = 0,3.{\rm{S}}.{{\rm{h}}_1};{\rm{V}}_1^{\rm{'}} = 0,5.{\rm{S}}.{{\rm{h}}_1}\). Thay vào (5), ta thu được:

\(\frac{{{{\rm{p}}_1}.{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} = \frac{{{\rm{p}}_1^{\rm{'}}.{\rm{V}}_1^{\rm{'}}}}{{{\rm{T}}_1^{\rm{'}}}}\)

⟺1750∙0,3(27+273)=3250∙0,5(t+273)

⟹t≈656℃.

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án đúng C

Nhiệt lượng cần cung cấp cho 2 kg nước đá ở 0°C để chuyển nó thành nước ở 10°C

Q=m.λ+m.c.∆t=2×3,4.105+2×4180×(10-0)=763600 J.

Lời giải

Đáp án:

5600

Đáp án: 5600

Nhiệt lượng tối thiểu cần thiết để làm nóng chảy hoàn toàn mẻ thép nói trên ở nhiệt độ nóng chảy:

Q=m.λ=20.103∙2,8.105=5600.106 J=5600 MJ.

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 4

a. (I) là giả thuyết của nhóm học sinh.
Đúng
Sai
b. Thí nghiệm ở bước 1 cho thấy nội năng của khối khí trong cylinder tăng khi khối khí nhận năng lượng nhiệt từ nước.
Đúng
Sai
c. Không cần giữ piston cố định ở bước 2.
Đúng
Sai
d. Kết quả thí nghiệm đã kiểm chứng tính đúng đắn của giả thiết mà nhóm đặt ra.
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 5

A.

không phụ thuộc nhiệt độ tuyệt đối.

B.

tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối.

C.

tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.

D.

tỉ lệ với bình phương nhiệt độ tuyệt đối.

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. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng bằng 100 V.
Đúng
Sai
b. Dòng điện trong mạch có tần số 50 Hz.
Đúng
Sai
c. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở bằng 100 W.
Đúng
Sai
d. Dòng điện chạy trong mạch có giá trị hiệu dụng bằng 2 A.
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