Câu hỏi:
Hai quá trình biến đổi liên tiếp một khối khí cho trên hình.
Các phát biểu sau đây đúng hay sai:
a) Quá trình biến đổi khối khí từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) là quá trình nung nóng đẳng tích.
b) Quá trình biến đổi khối khí từ trạng thái (2) sang trạng thái (3) là nén đẳng nhiệt.
c) Trạng thái (1) và (3) khối khí có cùng áp suất.
d) Thể tích khí khối khí ở trạng thái (1) lớn hơn ở trạng thái (3)
Trả lời:
Đáp án đúng:
Ta xét từng phát biểu:
- a) Từ (1) sang (2) là đường thẳng đứng trên đồ thị $p-V$, nên $V$ không đổi. Do đó, đây là quá trình đẳng tích. Vì áp suất tăng nên nhiệt độ tăng, vậy đây là quá trình nung nóng đẳng tích. Phát biểu a) đúng.
- b) Từ (2) sang (3) là đường nằm ngang trên đồ thị $p-V$, nên $p$ không đổi. Do đó, đây không phải là quá trình đẳng nhiệt. Phát biểu b) sai.
- c) Trạng thái (1) và (3) có cùng tung độ trên đồ thị $p-V$, nghĩa là có cùng áp suất. Phát biểu c) đúng.
- d) Thể tích ở trạng thái (1) là $V_1$ và ở trạng thái (3) là $V_3$. Từ đồ thị, ta thấy $V_1 < V_3$, vậy thể tích ở (1) nhỏ hơn ở (3). Phát biểu d) sai.
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Câu hỏi liên quan
Lời giải:
Đáp án đúng: A
Phương trình trạng thái của khí lý tưởng, còn được gọi là phương trình Clapeyron-Mendeleev, có dạng: $PV = nRT$, trong đó:
Do đó, phương trình này liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí.
- $P$ là áp suất của khí
- $V$ là thể tích của khí
- $n$ là số mol của khí
- $R$ là hằng số khí lý tưởng
- $T$ là nhiệt độ tuyệt đối của khí (Kenvin)
Do đó, phương trình này liên hệ giữa áp suất, thể tích và nhiệt độ của khí.
Lời giải:
Đáp án đúng: D
Công thực hiện trong quá trình đẳng áp là: $A = p\Delta V = p(V_2 - V_1)$.
Ta có: $A = 4,5 \cdot 10^4\;{\rm{J}}$, $V_1 = 2,6\;{{\rm{m}}^3}$, $V_2 = 1,1\;{{\rm{m}}^3}$.
Suy ra: $p = \frac{A}{V_2 - V_1} = \frac{4,5 \cdot 10^4}{1,1 - 2,6} = \frac{4,5 \cdot 10^4}{-1,5} = -3 \cdot 10^4\;{\rm{Pa}}$. Vì công được thực hiện *lên* khí, nên công A là âm và áp suất sẽ dương. Tuy nhiên, cách tính độ lớn áp suất vẫn đúng, và đề bài có thể đã bỏ qua dấu âm trong công.
Vậy, xét về độ lớn, đáp án gần đúng nhất là D. (Có vẻ như có lỗi trong các đáp án hoặc dữ kiện đề bài. Giá trị đúng ra phải gần 3.0*10^4 Pa, nhưng vì không có đáp án nào gần đúng, chọn đáp án gần nhất).
Nếu bỏ qua dấu âm: $p = \frac{|4,5 \cdot 10^4|}{|1,1 - 2,6|} = 3 \cdot 10^4 Pa$ (Không có đáp án đúng)
Nếu công sinh ra là do khí thực hiện, thì $A = -4.5*10^4$ và $p = \frac{-4.5*10^4}{1.1 - 2.6} = 3*10^4 Pa$ (Đáp án C). Tuy nhiên, theo đề thì công LÀM khí, chứ không phải khí SINH ra.
Bài này nên xem xét lại đề bài và các đáp án.
Ta có: $A = 4,5 \cdot 10^4\;{\rm{J}}$, $V_1 = 2,6\;{{\rm{m}}^3}$, $V_2 = 1,1\;{{\rm{m}}^3}$.
Suy ra: $p = \frac{A}{V_2 - V_1} = \frac{4,5 \cdot 10^4}{1,1 - 2,6} = \frac{4,5 \cdot 10^4}{-1,5} = -3 \cdot 10^4\;{\rm{Pa}}$. Vì công được thực hiện *lên* khí, nên công A là âm và áp suất sẽ dương. Tuy nhiên, cách tính độ lớn áp suất vẫn đúng, và đề bài có thể đã bỏ qua dấu âm trong công.
Vậy, xét về độ lớn, đáp án gần đúng nhất là D. (Có vẻ như có lỗi trong các đáp án hoặc dữ kiện đề bài. Giá trị đúng ra phải gần 3.0*10^4 Pa, nhưng vì không có đáp án nào gần đúng, chọn đáp án gần nhất).
Nếu bỏ qua dấu âm: $p = \frac{|4,5 \cdot 10^4|}{|1,1 - 2,6|} = 3 \cdot 10^4 Pa$ (Không có đáp án đúng)
Nếu công sinh ra là do khí thực hiện, thì $A = -4.5*10^4$ và $p = \frac{-4.5*10^4}{1.1 - 2.6} = 3*10^4 Pa$ (Đáp án C). Tuy nhiên, theo đề thì công LÀM khí, chứ không phải khí SINH ra.
Bài này nên xem xét lại đề bài và các đáp án.