Khi truyền nhiệt lượng 8.106J cho khí trong một xi lanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pittong lên

Câu hỏi số 379079:

Vận dụng cao

Khi truyền nhiệt lượng 8.10⁶J cho khí trong một xi lanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pittong lên làm thể tích của khí tăng lên 0,5m³. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 6.10⁶N/m² và coi áp suất là không đổi trong quá trình khí thực hiện công.

A. \({2.10^6}J\)

B. \({5.10^6}J\)

C. \({14.10^6}J\)

D. \({8.10^6}J\)

Đáp án đúng là: B

Xem lời giải

Câu hỏi:379079

Phương pháp giải

+ Nguyên lí I NĐLH: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được: \(\Delta U = A + Q\)

Quy ước về dấu:

Q > 0: Hệ nhận nhiệt lượng

Q < 0: Hệ truyền nhiệt lượng

A > 0: Hệ nhận công

A < 0: Hệ thực hiện công

+ Công thức tính công:\(A = F.s.\cos \alpha \)

+ Công suất: \(p = \dfrac{F}{S} \Rightarrow F = p.S\)

Giải chi tiết

Gọi S là diện tích thẳng của xi lanh, l là quãng đường pittong dịch chuyển, P là áp suất khí trong xi lanh. Ta có:

Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là: \(\left| A \right| = F.l = p.S.l = p.\Delta V = {6.10^6}.0,5 = {3.10^6}J\)

Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt lượng nên: \(\left\{ \begin{array}{l}Q > 0\\A < 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}Q = {8.10^6}J\\A = - {3.10^6}J\end{array} \right.\)

Độ biến thiên nội năng của chất khí là: \(\Delta U = A + Q = - {3.10^6} + {8.10^6} = {5.10^6}J\)

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.