Trong một ống nhỏ dài, một đầu kín, một đầu hở, tiết diện đều, ban đầu đặt ống thẳng đứng miệng ống hướng lên, trong ống về phía đáy có cột không khí dài 30 cm và được ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài h = 15 cm. Áp suất khí quyển 76cmHg và nhiệt độ không đổi. Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.
a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới
b. Ống đặt nghiêng góc $30^{o}$ so với phương ngang, miệng ở trên
c. Ống đặt nghiêng góc $30^{o}$ so với phương ngang, miệng ở dưới
d. Ống đặt nằm ngang

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập Vật Lí 10: Chất khí (có lời giải chi tiết) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới

Ta có $p_{1} . V_{1} = p_{2} . V_{2}$

${\begin{cases} p_{1} = p_{0} + h = 76 + 15 = 91 (c m H g) \\ V_{1} = l_{1} . S = 30. S \end{cases} \begin{matrix} {\begin{cases} p_{2} = p_{0} - h = 76 - 15 = 61 (c m H g) \\ V_{2} = l_{2} . S \end{cases} \end{matrix} \Rightarrow 91.30. S = 61. l_{2} . S \Rightarrow l_{2} = 44, 75 (c m)$

b. Ống đặt nghiêng góc $30^{0}$ so với phương ngang, miệng ở trên.

Cột thủy ngân có đọ dài là h nhưng khi đặt nghiêng ra thì đọ cao của cột thủy ngân là $h^{/} = h . \sin 30^{0} = \frac{h}{2}$

Ta có $p_{1} . V_{1} = p_{3} . V_{3}$

$\begin{matrix} V ớ i & {\begin{cases} p_{3} = p_{0} + h^{/} = 76 + 7, 5 = 83, 5 (c m H g) \\ V_{3} = l_{3} . S \end{cases} \end{matrix} \Rightarrow 91.30. S = 83, 5. l_{3} . S \Rightarrow l_{3} = 32, 7 (c m)$

c, Ống đặt nghiêng góc $30^{0}$ so với phương ngang, miệng ở dưới.

Cột thủy ngân có đọ dài là h nhưng khi đặt nghiêng ra thì đọ cao của cột thủy ngân là $h^{/} = h . \sin 30^{0} = \frac{h}{2}$

$p_{1} . V_{1} = p_{4} . V_{4} \begin{matrix} V ớ i & {\begin{cases} p_{4} = p_{0} - h^{/} = 76 - 7, 5 = 68, 5 (c m H g) \\ V_{4} = l_{4} . S \end{cases} \end{matrix} \Rightarrow 91.30. S = 68, 5. l_{4} . S \Rightarrow l_{4} = 39, 9 (c m)$

d. Ống đặt nằm ngang $p_{5} = p_{0}$

Ta có $p_{1} . V_{1} = p_{5} . V_{5} \Rightarrow 91.30. S = 76. l_{5} . S \Rightarrow l_{5} = 35, 9 (c m)$

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Lê Phi Hùng

tại sao câu a lại lấy áp suất khí quyển trừ áp suất thủy ngân v ạ :((( e chưa hiểu lắm

3 ngày trước
Trả lời

Xem thêm ...

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một ống thủy tinh tiết diện đều gồm một đầu kín, một đầu hở, trong ống có cột không khí ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài 20cm. Khi ống thẳng đứng miệng ở dưới thì chiều dài cột không khí là 48 cm, miệng ở trên thì dài cột không khí là 28cm. Tính áp suất khí quyển và chiều dài cột không khí khi ống nằm ngang.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có $p_{1} . V_{1} = p_{2} . V_{2}$

$\begin{array}{l} \Rightarrow (p_{0} - 20) .48 = (p_{0} + 20) .28 \\ \Rightarrow p_{0} = 76 (c m H g) \end{array}$

Mặt khác:

$\begin{array}{l} p_{0} V_{0} = p_{1} V_{1} \\ \Rightarrow 16. l = 56.48 \\ \Rightarrow l = 35, 37 (c m) \end{array}$

Câu 2

Một ống thủy tinh hình trụ, một đầu kín một đầu hở, dài 40cm chứa không khí với áp suất khí quyển 10⁵N/m². Ấn ống xuống chậu nước theo phương thẳng đứng, miệng ống ở dưới sao cho đầu kín ngang với mặt nước. Tính chiều cao cột nước trong ống, biết trọng lượng riêng của nước là $d = 10^{4} (N / m^{3})$

Xem đáp án

Lời giải

Ta có

${\begin{cases} p = p_{0} + (h - x) . d \\ V = (h - x) . S \end{cases} M à p_{0} V_{0} = p . V \Rightarrow 10^{5} .0, 4. S = [10^{5} + (0, 4 - x) {.10}^{4}] . (0, 4 - x) . S \Rightarrow x^{2} - 10, 8. x + 0, 16 = 0 \Rightarrow x \approx 1, 5 (c m)$