Câu hỏi:

27/10/2019 10,369

Một ống thuỷ tinh, tiết diện nhỏ và đều, chiều dai 2L (mm) đặt thẳng đứng, đáy ở phía dưới.

Nửa dưới của ống chứa khí ở nhiệt độ $T_{o}$ , còn nửa trên chứa đầy thuỷ ngân.

Phải làm nóng khi trong ống đến nhiệt độ thấp nhất là bao nhiêu để tất cả thuỷ ngân bị đẩy ra khỏi ống? Biết áp suất khí quyển bằng L (mm) thuỷ ngân

A. 2 $T_{o}$

B. 8 $T_{o}$

C. $\frac{9 T_{o}}{8}$

D. 9 $T_{o}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 74 Bài tập Phương trình trạng thái của khí lí tưởng cực hay có lời giải !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Gọi S là tiết diện của ống ở nhiệt độ $T_{o}$ khí trong nửa dưới của ống có áp suất

và có thể tích . ở nhiệt độ T mặt ngăn cách khí trong ống và thuỷ ngân nâng lên một đoạn x, ta giả thiết đây là trạng thái cân bằng:

Áp dụng phương trình trạng thái cho lượng khí trong ống:

Suy ra:

Ta hãy xét mối liên hệ giữa T và x theo công thức trên về mặt toán học. Khi x biến thiên từ 0 đến 1 thì T biến đổi từ ${T_{o}}_{}$ qua giá trị cực đại $\frac{9 T_{o}}{8}$ ứng với x = $\frac{L}{2}$ và bằng ${T_{o}}_{}$ khi x= L . Mỗi giá trị của ứng với hai giá trị của x đối xứng với nhau qua giá trị $\frac{L}{2}$ . Giá trị nhỏ hơn $\frac{L}{2}$ ứng với trạng thái cân bằng bền (khi T tăng thì x tăng) giá trị của x lớn hơn $\frac{L}{2}$ ứng với cân bằng không bền (khi T tăng thì cột thuỷ ngân bị đẩy hẳn ra ngoài ống).

Bây giờ, xét quá trình vật lí làm nóng ống dần dần từ nhiệt độ ${T_{o}}_{}$ và khí ở nửa dưới của ống.

Khi nhiệt độ tăng từ ${T_{o}}_{}$ thì x tăng từ 0, nhiệt độ tăng đến $\frac{9 T_{o}}{8}$ thì x = $\frac{L}{2}$

ở vị trí này, cân bằng đã trở thành không bền, khi cho T tăng thêm một lượng cực nhỏ nữa thì cột thuỷ ngân còn lại ở trên khi bị đẩy toàn bộ ra ngoài ống. Quá trình diễn biến không giống như mô tả bởi đoạn đường cong BC trên đồ thị T - x vẽ ở hình

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 »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Trong xilanh của một động cơ đốt trong có 2 dm³ hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt độ 47⁰C. Pit tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,2dm³ và áp suất tăng lên 15 atm. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí nén

A. 480⁰C

B. 470⁰C

C. 480 K

D. 470 K

Lời giải

Đáp án C

Câu 2

Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất 1 atm được làm tăng áp suất đến 4atm ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng 3 lít. Thể tích ban đầu của khối khí đó là :

A. 4 lít

B. 8 lít

C. 12 lít

D. 16 lít

Lời giải

Đáp án A

Câu 3

Hệ thức nào sau đây không phù hợp với quá trình đẳng áp?

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Nếu thể tích của một lượng khí giảm đi 1/10, áp suất tăng 1/5 và nhiệt độ tăng thêm 16⁰C so với ban đầu. Tính nhiệt độ ban đầu của khí.

A. 300 K

B. 216 K

C. 200 K

D. 289 K

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Pit tông của một máy nén sau mỗi lần nén đưa được 4 lít khí ở nhiệt độ 27⁰C và áp suất 1atm vào bình chứa khí có thể tích 2m³. Tính áp suất của khí trong bình khi pit tông đã thực hiện 1000 lần nén. Biết nhiệt độ khí trong bình là 42⁰C

A. 3,5at

B.2,1at

C.21at

D1,5at

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một bình chứa ôxi $(O_{2})$ nén ở áp suất

và nhiệt độ

có khối lượng (bình và khí) .

Dùng khí một thời gian, áp kế chỉ

và nhiệt độ , khối lượng của bình và khí

. Hỏi còn bao nhiêu kg khí trong bình ? Tính thể tích V của bình

A. 0,58kg ; 8,4l

B. 0,85kg ;4,8l

C. 5kg ;7l

D. 3,7kg; 15l

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Tính khối lượng riêng của không khí ở 100⁰C, áp suất 2.. Biết khối lượng riêng của không khí ở 0⁰C, áp suất 10⁵Pa1.10⁵Pa là 1,29kg/m³?

A. 1,85kg/m³

B.1,29 kg/m³

C. 0,129 kg/m³

D. 0,185 kg/m³

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Trong xilanh của một động cơ đốt trong có 2 dm3 hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt độ 470C. Pit tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,2dm3 và áp suất tăng lên 15 atm. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí nén

Một khối khí lí tưởng xác định có áp suất 1 atm được làm tăng áp suất đến 4atm ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng 3 lít. Thể tích ban đầu của khối khí đó là :

Hệ thức nào sau đây không phù hợp với quá trình đẳng áp?

Nếu thể tích của một lượng khí giảm đi 1/10, áp suất tăng 1/5 và nhiệt độ tăng thêm 160C so với ban đầu. Tính nhiệt độ ban đầu của khí.

Một bình chứa ôxi (O2) nén ở áp suất và nhiệt độ có khối lượng (bình và khí) . Dùng khí một thời gian, áp kế chỉ và nhiệt độ , khối lượng của bình và khí . Hỏi còn bao nhiêu kg khí trong bình ? Tính thể tích V của bình

Tính khối lượng riêng của không khí ở 1000C, áp suất 2.. Biết khối lượng riêng của không khí ở 00C, áp suất 105Pa1.105Pa là 1,29kg/m3?

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Trong xilanh của một động cơ đốt trong có 2 dm³ hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt độ 47⁰C. Pit tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,2dm³ và áp suất tăng lên 15 atm. Tính nhiệt độ của hỗn hợp khí nén

Nếu thể tích của một lượng khí giảm đi 1/10, áp suất tăng 1/5 và nhiệt độ tăng thêm 16⁰C so với ban đầu. Tính nhiệt độ ban đầu của khí.

Một bình chứa ôxi $(O_{2})$ nén ở áp suất

và nhiệt độ

có khối lượng (bình và khí) .

Dùng khí một thời gian, áp kế chỉ

và nhiệt độ , khối lượng của bình và khí

. Hỏi còn bao nhiêu kg khí trong bình ? Tính thể tích V của bình

Tính khối lượng riêng của không khí ở 100⁰C, áp suất 2.. Biết khối lượng riêng của không khí ở 0⁰C, áp suất 10⁵Pa1.10⁵Pa là 1,29kg/m³?