Lí thuyết và bài tập môn Vật lí Lớp 10 - Chủ đề: Các định luật chất khí

Nội dung text: Lí thuyết và bài tập môn Vật lí Lớp 10 - Chủ đề: Các định luật chất khí

1. CHỦ ĐỀ: CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ I. TRẠNG THÁI VÀ QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI TRẠNG THÁI Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng thái: 3 - Thể tích V (m , l) 2 - Áp suất p (Pa, N/m , at) 0 - Nhiệt độ tuyệt đối T (K): T(K) = 273 + t( C) * Quá trình biến đổi trạng thái (quá trình): là quá trình để lượng khí chuyển từ trạng thái này sang trạng khái khác. * Đẳng quá trình: là quá trình mà chỉ có 2 thông số trạng thái thay đổi còn một thông số trạng thái giữ nguyên. II. CÁC ĐẲNG QUÁ TRÌNH - Quá trình đẳng nhiệt + Kết quả thí nghiệm → định luật - Quá trình đẳng tích - Quá trình đẳng áp → Phương trình trạng thái KLT → kết luận (tiết sau) Quá trình đẳng nhiệt Quá trình đẳng tích Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái khí trong đó nhiệt độ đổi trạng thái khí khi thể tích không được giữ không đổi. đổi. T1 = T2 = T = hằng số V1 = V2 = V = hằng số III. CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ Định luật Bôilơ – Mariôt Định luật Sác-Lơ Trong quá trình đẳng nhiệt của một Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận nghịch với thể tích. với nhiệt độ tuyệt đối. 1 P ~ T Hay p/T = hằng số p ~ Hay p.V = hằng số V p 1 p 2 p V = p V 1 1 2 2 T 1 T 2 IV. ĐƯỜNG ĐẲNG NHIỆT. ĐƯỜNG ĐẲNG TÍCH Đường đẳng nhiệt Đường đẳng tích
2. B. Đường thẳng kéo dài qua gốc tọa độ. C. Đường thẳng không đi qua gốc tọa độ. D. Đường thẳng cắt trục p tại điểm p = po. Câu 7: Một xilanh chứa 150 cm 3 khí ở 2.10 5 pa Pít-tông nén khí trong xilanh xuống còn 75 cm3. Nếu coi nhiệt độ không đổi thì áp suất trong xilanh bằng A. 2.105 Pa. B. 4.105 Pa. C. 3.105 Pa. D. 5.105 Pa. Câu 8: Một khối lượng khí lí tưởng xác định có áp suất 2 atm được làm tăng áp suất lên đến 8 atm ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng là 3 lít. Thể tích ban đầu của khối là A. 4 lít. B. 8 lít. C. 12 lít. D. 16 lít. Câu 9: Hệ thức nào sau đây không phải là hệ thức của định luật Sác-lơ? Câu 10: Hiện tượng có liên quan đến định luật Sác-lơ là A. săm xe đạp để ngoài nắng có thể bị nổ. B. quả bóng bay bị vỡ khi dùng tay bóp mạnh. C. quả bóng bàn bị bẹp nhúng vào nước nóng lại phồng lên như cũ. D. mở lọ nước hoa và mùi nước hoa lan tỏa khắp phòng. Câu 11: Hình 30.1 biểu diễn hai đường đẳng tích của cùng một khối lượng không khí trong hệ tọa độ (p – T). Mối quan hệ đúng về các thể tích V1, V2 là: A. V1 > V2. B. V1 < V2. C. V1 = V2. D. V1 ≥ V2. Câu 12: Nếu nhiệt độ của một bóng đèn khi tắt là 25 oC, khí sáng là 323oC, thì áp suất của khí trơ trong bóng đèn tăng lên là A. 10,8 lần. B. 2 lần. C. 1,5 lần. D. 12,92 lần. Câu 13: Khi đung nóng một bình kín chứa khí để nhiệt độ tăng 1 oC thì áp suất khí tăng thêm 1/360 áp suất ban đầu. Nhiệt độ ban đầu của khí là A. 73oC. B. 37oC. C. 87oC. D. 78oC. Câu 14: Một bình thép chứa khí ở nhiệt độ 27 oC và áp suất 40 atm. Nếu tăng áp suất thêm 10 atm thì nhiệt độ của khí trong bình là A. 102oC. B. 375oC. C. 34oC. D. 402oC. BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1:Một lượng khí ở nhiệt độ 18°C có thể tích 1m3 và áp suất 1 atm. Người ta nén đẳng nhiệt khí với áp suất 3,5atm. Tích thể tích khí nén. Bài 2:Người ta điều chế khí hidro và chứa một bình lớn dưới áp suất 1atm ở nhiệt độ 20°C. Tính thể tích khí, lấy từ bình lớn ra để nạp vào bình nhỏ thể tích là 20 lít dưới áp suất 25atm. Coi nhiệt độ không đổi. Bài 3: Một bình kín có thể tích không đổi chứa khí lí tưởng ở áp suất 1,5.105Pa và nhiệt độ 20oC. Tính áp suất trong bình khi nhiệt độ trong bình tăng lên tới 40oC. (ĐS : 1,6.105Pa) Bài 4: Tính độ tăng áp suất của một bình kín có thể tích không đổi chứa khí ở nhiệt độ 330C sau đó nung nóng tới nhiệt độ 370C. Cho áp suất ban đầu bên trong bình là 300kPa. ( ĐS: Δp=p2 – p1=3,9kPa)