Một mol khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có nhiệt độ tăng từ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) lên \(87^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất được giữ không đổi và thể tích khối khí thay đổi một lượng là 1,4 lít. Công mà khối khí đã thực hiện được trong quá trình biến đổi trạng thái này bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị) ?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái đẳng áp, nên ta có:
\( \begin{aligned} \frac{V_{1}}{T_{1}}=\frac{V_{2}}{T_{2}} & \Leftrightarrow \frac{\dot{V}_{1}}{27+273}=\frac{V_{1}+1,4}{87+273}(\text { Do } V \sim T \text { nên } T \text { tăng thì } V \text { tăng })\\ & \Leftrightarrow V_{1}=7 \text { lít. } \end{aligned} \)
Áp dụng phương trình Clapeyron cho khối khí ở trạng thái trước khi tăng nhiệt độ, ta có:
\( p_{1} \cdot V_{1}=n \cdot R \cdot T_{1} \Leftrightarrow p_{1}=\frac{n \cdot R \cdot T_{1}}{V_{1}} \)
Công mà khối khí đã thực hiện được trong quá trình biến đổi trạng thái đã cho là:
\( A=p_{1} \cdot \Delta V=\frac{n \cdot R \cdot T_{1}}{V_{1}} \cdot \Delta V=\frac{1.8,31 \cdot(27+273)}{7 \cdot 10^{-3}} \cdot 1,4 \cdot 10^{-3} \approx 499 \mathrm{~J} . \)
Tuyển Tập Đề Thi Tham Khảo Tốt Nghiệp THPT Năm 2025 - Vật Lí - Bộ Đề 04 là tài liệu ôn tập quan trọng dành cho học sinh lớp 12, giúp các em rèn luyện kỹ năng làm bài và chuẩn bị tốt nhất cho kỳ thi tốt nghiệp THPT 2025. Bộ đề được biên soạn theo định hướng của Bộ GD ĐT, bám sát chương trình học, bao gồm các chủ đề quan trọng như cơ học, điện học, quang học, dao động và sóng, vật lý hạt nhân… Hệ thống câu hỏi trắc nghiệm phong phú, được thiết kế theo nhiều mức độ từ nhận biết, thông hiểu đến vận dụng và vận dụng cao, giúp học sinh làm quen với cấu trúc đề thi và phát triển kỹ năng phân tích, tư duy logic. Mỗi đề thi đều có đáp án chi tiết và hướng dẫn giải cụ thể, hỗ trợ học sinh tự đánh giá năng lực, xác định điểm mạnh và cải thiện điểm yếu trong quá trình ôn tập.
Câu hỏi liên quan
Một bình xịt tưới cây như hình bên. Sau khi rót nước vào bình, ta vặn nắp bình cho kín. Dùng tay kéo và đẩy pit tông lên xuống để nén không khí vào trong bình. Nhấn van xả nước để khí trong bình đẩy nước ra ngoài qua vòi xịt.
Một bạn học sinh dùng xịt này để tưới cây. Nếu bạn muốn nước xịt ra được mạnh hơn nhưng không điều chỉnh vòi xịt thì bạn cần
Trong một thí nghiệm các đẳng quá trình của một khối khí xác định. Các dụng cụ được bố trí như hình vẽ.
- Nhiệt kế dùng để đo nhiệt độ của nước xung quanh bình thủy tinh kín chứa không khí.
- Áp kế dùng để đo áp suất khối khí trong bình thủy tinh.
Kết quả thí nghiệm được cho trên bảng sau :
Khi đồng hồ áp kế chỉ \(1,48 \mathrm{~atm}\) thì nhiệt độ trên nhiệt kế chỉ bao nhiêu \({ }^{\circ} \mathrm{C}\) ?
Trong hiện tượng nào sau đây cả ba thông số trạng thái của một lượng khí đều thay đổi?
Cho một quá trình biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định được biểu diễn như hình vẽ. Các thông số trạng thái p, V, T của hệ đã thay đổi như thế nào khi chuyển từ trạng thái 1 sang trạng thái 2?
Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái theo đồ thị dưới đây. Ở trạng thái (1), khối khí có nhiệt độ 27°C.
Trong quá trình biến đổi trạng thái từ trạng thái (1) sang trạng thái (3). Nhiệt độ ở trạng thái (3) là bao nhiêu °C?
Trong mỗi ý a ), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.
Một xi lanh đặt nằm ngang có pit-tông chuyển động được (ma sát giữa xi lanh và pit-tông không đáng kể), chứa 2 g khí Helium \((\mathrm{He})\), khối khí thực hiện chu trình biến đổi trạng thái từ \((1) \rightarrow(2) \rightarrow(3) \rightarrow(4) \rightarrow(1)\) được biểu diễn trên giãn đồ \(\mathrm{P}-\mathrm{T}\) như hình vẽ. Cho \(\mathrm{p}_{0}=1,5.10^{5} \mathrm{~Pa}, \mathrm{~T}_{0}=300 \mathrm{~K}\).
Biết khối lượng mol của Helium là \(4 \mathrm{~g} / \mathrm{mol} ; \mathrm{R}=8,31 \mathrm{~J} /(\mathrm{mol} . \mathrm{K})\).
Một người chế tạo dụng cụ đo độ nghiêng của bề mặt nằm ngang là một ống thuỷ tinh tiết diện S nhỏ được bịt kín hai đầu. Trong ống có chứa khí và ở giữa ống có một cột thuỷ ngân \((\mathrm{Hg})\) dài \(l(\mathrm{~m})\).
Khi đặt ống trên mặt phẳng nằm ngang, cột thuỷ ngân nằm chính giữa ống và phần ống chứa khí ở hai đầu dài \(\mathrm{L}(\mathrm{m})\) như nhau. Khi dựng ống thẳng đứng, cột thuỷ ngân bị dịch xuống một đoạn \(\Delta l(\mathrm{~m})\), phần ống chứa khí phía dưới ngắn hơn phần ống phía trên như hình bên dưới.
Cho \(\mathrm{L}=0,50 \mathrm{~m} ; l=0,10 \mathrm{~m} ; \Delta l=0,05 \mathrm{~m}\). Hãy xác định áp suất \(\mathrm{p}_{0}\) của khối khí ở mỗi phần trong ống thuỷ tinh khi ống nằm ngang theo đơn vị cmHg .
Nhiệt độ của khối khí trong ống thủy tinh được xem không thay đổi.
Một bình kín có thể tích không đổi, chứa \(0,1 \mathrm{~mol}\) khí lí tưởng ở áp suất \(\mathrm{p}_{1}=2 \mathrm{~atm}\) ( \(1 \mathrm{~atm}=\) 101325 Pa ), nhiệt độ \(\mathrm{t}_{1}=27^{\circ} \mathrm{C}\). Làm nóng khối khí đến nhiệt độ \(\mathrm{t}_{2}=57^{\circ} \mathrm{C}\). Khi đó, thể tích và áp suất của khối khí lần lượt là:
Đèn trời hay thiên đăng là loại đèn làm bằng giấy, dùng để thả cho bay lên trời sau khi đốt đèn như hình bên. Xét một đèn trời có dạng hình trụ thẳng đứng, có mặt trên và mặt xung quanh làm bằng giấy mỏng và kín, mặt dưới hở và có gắn một ngọn đèn nhỏ. Thể tích của đèn trời (thể tích của hình trụ) là \(V=0,10~{{\text{m}}^{3}}\). Cho biết khi đèn trời bắt đầu bay lên thì không khí trong đèn trời có nhiệt độ \({{t}_{1}}={{67}^{\text{o}}}\text{C}\), áp suất của không khí ở bên trong và bên ngoài đèn trời là như nhau và bằng \(p={{10}^{5}}~\text{Pa}\). Nhiệt độ của không khí bên ngoài đèn trời là \({{t}_{2}}={{27}^{\text{o}}}\text{C}\). Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ \({{t}_{0}}={{0}^{\text{o}}}\text{C}\) và áp suất \({{p}_{0}}=1,{{013.10}^{5}}~\text{Pa}\)), không khí có khối lượng riêng \({{\rho }_{0}}=1,29~\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}\). Coi không khí là khí lí tưởng. Khối lượng tổng cộng của giấy làm đèn trời và ngọn đèn nhỏ ở đáy có giá trị không quá bao nhiêu để đèn trời có thể bay lên?
Một chai thuỷ tinh chứa không khí được đậy kín bằng một cái nút có khối lượng 300 g . Tiết diện trong của miệng chai là \(S=4 \pi \mathrm{~cm}^{2}\). Khi ở nhiệt độ phòng \(\mathrm{t}_{1}=25^{\circ} \mathrm{C}\) người ta xác định được áp suất của khối khí trong chai bằng với áp suất khí quyển và bằng \(\mathrm{p}_{\mathrm{kq}}=1 \mathrm{~atm}(1 \mathrm{~atm}=101325 \mathrm{~Pa})\). Nút chai bị đẩy thụt ngang với miệng chai nên không thể dùng tay lấy nút chai ra được. Người ta phải dùng biện pháp là nhúng ngập chai thủy tinh đó vào trong nồi nước sôi (như hình bên) thì sau một khoảng thời gian thấy cái nút bị đẩy di chuyển đi lên. Cho gia tốc trọng trường \(\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}, 1 \mathrm{~atm}=101325 \mathrm{~Pa}\); ma sát giữa nút và thành chai là \(\mathrm{F}_{\mathrm{ms}}=3\) N . Bỏ qua sự giãn nở vì nhiệt của vỏ chai.
Tính nhiệt độ \(\mathrm{T}_{\mathrm{kk}}\) của khối khí trong chai khi cái nút bắt đầu bị đẩy di chuyển đi lên (tính theo đơn vị kelvin và làm tròn đến hàng đơn vị).
Một lượng khí xác định thực hiện quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (3) qua hai quá trình. Các quá trình biến đổi này được biểu diễn bằng đồ thị hình vẽ. Nhiệt độ của chất khí ở trạng thái (3) bằng
Một bình chứa khí oxygen sử dụng trong y tế có thể tích 14 lít, áp suất 15.106 Pa và ở nhiệt độ 27 °C. Biết khối lượng nguyên tử oxygen là 32 amu; áp suất khí quyển là 105 Pa.
Khối lượng khí oxygen có trong bình oxygen đó xấp xỉ bằng
Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là \(3,0{}^\circ \text{C}\). Thể tích khí coi là lí tưởng chứa trong mỗi lốp xe là \(1,50\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{\text{m}}^{3}}\) và áp suất trong các lốp xe là \(3,42.\text{ }\!\!~\!\!\text{ }{{10}^{5}}\text{ }\!\!~\!\!\text{ Pa}.\) Coi khí trong lốp xe có nhiệt độ như ngoài trời, không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến \(42{}^\circ \text{C}.\)
Một bình có dung tích 40 dm3 chứa 2,86 kg khí oxygen. Biết bình chỉ chịu được áp suất không quá 60 atm. Lấy khối lượng riêng của oxygen ở điều kiện tiêu chuẩn (0 °C, 1 atm) là 1,43 kg/m3. Khi nhiệt độ của bình và khối khí trên x °C thì bình có thể bị nổ. Giá trị của x là bao nhiêu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?
Tàu kiểm ngư Việt Nam là lực lượng nòng cốt trong công tác bảo vệ chủ quyền biển đảo, hỗ trợ ngư dân và thực thi pháp luật trên vùng biển Việt Nam. Hiện nay, tàu kiểm ngư chủ yếu sử dụng động cơ diesel.
Động cơ diesel hoạt động theo chu trình gồm 4 kỳ: kỳ nạp, kỳ nén, kỳ nổ và kỳ xả. Ở đầu kỳ nén, một lượng không khí (xem là khí lí tưởng) được nạp vào xi lanh với thể tích 0,8 lít ở nhiệt độ 27 °C và áp suất 105 Pa. Sau đó, pit tông trong xi lanh di chuyển và nén khối khí này đến thể tích 0,1 lít làm áp suất tăng lên đến 2,46.106 Pa và kết thúc kỳ nén.
Nhiệt độ của khối khí trong xi lanh ở cuối kỳ nén bằng bao nhiêu K? (Làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị)
Một khối khí lí tưởng xác định thực hiện một quá trình biến đổi đẳng tích. Biết áp suất ban đầu của khối khí là p0, nhiệt độ ban đầu của khối khí là 27oC. Khi áp suất khối khí tăng đến 2p0 thì nhiệt độ khối khí là
Khối khí trong xilanh của một động cơ nhiệt (xem là khí lí tưởng) có áp suất là 0,8.105 Pa và nhiệt độ là 50 °C. Sau khi bị nén, thể tích của khối khí giảm 5 lần, áp suất tăng lên đến 7.105 Pa. Nhiệt độ của khối khí ở cuối quá trình nén xấp xỉ bằng
Một khối khí lí tưởng thực hiện các quá trình biến đổi trạng thái (1) à (2) à (3) được mô tả trong hình bên. Biết ở trạng thái (1), khí có nhiệt độ T1 = 300 K, áp suất p1 = 2 atm và thể tích V1 = 6 lít; ở trạng thái (2), khí có áp suất p2 = 4 atm; ở trạng thái (3), khí có thể tích V3 = 12 lít.
Một mol khí helium chứa trong một xilanh đậy kín bởi một pit-tông (pit-tông có thể dịch chuyển không ma sát), khối khí thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) theo đồ thị như hình bên. Trong quá trình biến đổi đó, nhiệt độ lớn nhất của khối khí xấp xỉ bằng
Một bình chứa một chất khí được nén ở nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) và áp suất 40 atm . Nếu nhiệt độ của khí giảm xuống còn \(12^{\circ} \mathrm{C}\) và một nửa lượng khí thoát ra khỏi bình thì áp suất khí sẽ bằng bao nhiêu atm?