Phương pháp giải dạng bài tập khối khí lí tưởng được nung nóng đẳng áp môn Vật Lý 10

PHƯƠNG PHÁP GIẢI DẠNG BÀI TẬP VỀ QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP

- Quá trình đẳng áp là quá trình có áp suất không thay đổi

- Áp dụng công thức:

 \(\frac{{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\)

Câu 1: Ở 27⁰C thể tích của một lượng khí là 6 lít. Thể tích của lượng khí đó ở nhiệt độ 127⁰C khi áp suất không đổi là bao nhiêu?

Giải:

 Trạng thái 1:

\(\begin{array}{l}
{V_1} = 6\left( l \right)\\
{T_1} = 27 + 273 = 300K
\end{array}\)

Trạng thái 2:

\(\begin{array}{l}
{V_2} = ?\\
{T_2} = 273 + 127 = 400K
\end{array}\)

Áp dụng:

 \(\frac{{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{{{V}_{2}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow {{V}_{2}}=\frac{{{T}_{2}}.{{V}_{1}}}{{{T}_{1}}}=\frac{400.6}{300}=8\) ( lít )

Câu 2: Có 12g khí chiếm thể tích 4 lít ở 7⁰C. Sau khi nung nóng đẳng áp khối lượng riêng của khí là 1,2g/l. Tìm nhiệt độ khí sau khi nung.

Giải:

Trạng thái 1:

\(\begin{array}{l}
{V_1} = 4\left( l \right)\\
{T_1} = 7 + 273 = 280K
\end{array}\)

Trạng thái 2:

\(\begin{array}{l}
{V_2} = \frac{m}{{{\rho _2}}}\\
{T_2} = ?
\end{array}\)

Áp dụng định luật Gay – Luyxắc:

\(\frac{{{V}_{1}}}{{{V}_{2}}}=\frac{{{T}_{1}}}{{{T}_{2}}}\Rightarrow {{T}_{2}}={{T}_{1}}.\frac{{{V}_{2}}}{{{V}_{1}}}\)

\(\Rightarrow {{T}_{2}}=\frac{{{T}_{1}}}{{{V}_{1}}}.\frac{m}{{{\rho }_{2}}}=\frac{(273+7).12}{4.1,2}={{700}^{0}}K\)

\(\Rightarrow {{t}_{2}}={{T}_{2}}-273={{327}^{0}}C\)

Câu 1: Ống thủy tinh tiết diện S một đầu kín (hình vẽ), một đầu ngăng bởi giọt thủy ngân. Chiều dài cột không khí bên trong ống thủy tinh là l₁=20cm, nhiệt độ bên trong ống là 27^oC. Tìm chiều cao của cột không khí bên trong ống khi nhiệt độ tăng thêm 10^oC, coi quá trình biến đổi trạng thái với áp suất là không đổi.

Đ/s: l₂=20,67cm

Câu 2: Một bình cầu thể tích 45cm³ chứa khí lí tưởng được nối với một ống khí hình trụ tiết diện 0,1cm² một đầu được chặn bởi giọt thủy ngân (hình vẽ). Ở nhiệt độ 20^oC chiều dài cột khí trong ống là 10cm, xác định chiều dài của cột không khí trong ống khi nhiệt độ tăng đến 25^oC biết rằng áp suất của khí quyển là không đổi.

Đ/S:  l₂ = 42,76cm

Câu 3: 12g khí chiếm thể tích 4 lít ở 7^oC, sau khi nung nóng đẳng áp khối lượng riêng của khí là 1,2g/lit. Tìm nhiệt độ của khí sau khi nung nóng.

Đ/S: 700K

Câu 4: Khối lượng riêng không khí trong phòng (27^oC) lớn hơn khối lượng riêng của không khí ngoài sân nắng (42^oC) bao nhiêu lần. Biết áp suất không khí trong và ngoài phòng như nhau

Đ/S: V₂/V₁ = D₁/D₂ = T₂/T₁ = 1,05

Câu 5: Thể tích của một lượng khí lí tường xác định thay đổi 1,7l sau khi nhiệt độ tăng từ 32^oC lên 117^oC. Tính thể tích của khối khí trước và sau khi thay đổi nhiệt độ, coi quá trình là đẳng áp.

A. V₁=6,1 lít ; V₂=7,8 lít

B. V₁=5,1 lít ; V₂=7,4 lít

C. V₁=7,4 lít ; V₂=5,1 lít

D. V₁=7,8 lít ; V₂=6,1 lít

Câu 6: Thể tích của một khối khí lí tưởng tăng thêm 10% sau khi nhiệt độ tăng đẳng áp đến 47^oC. Xác định nhiệt độ ban đầu của khối khí.

A. 290,9K

B. 280,9K

C. 270,9K

D. 260,9K

Câu 7: Thể tích của một khối khí lí tưởng tăng thêm 1% và nhiệt độ tăng thêm 3K khi nung nóng đẳng áp khối khí. Xác định nhiệt độ ban đầu của khối khí.

A. 290K

B. 280,9K

C. 300K

D. 280K

Câu 8: Một khối khí lí tưởng có nhiệt độ ban đầu là 27oC. Xác định nhiệt độ của khối khí sau khi đun nóng đẳng áp biết thể tích khối khí tăng lên 3 lần.

A. 290K

B. 300K

C. 900K

D. 280K

---(Hết)---

Trên đây là toàn bộ nội dung Phương pháp giải dạng bài tập khối khí lí tưởng được nung nóng đẳng áp môn Vật Lý 10 năm 2021. Để xem thêm nhiều tài liệu hữu ích khác, các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.

Chúc các em học tốt!