Một ống nhỏ tiết diện đều, một đầu kín. Một cột thủy ngân cao 75 mm đứng cân bằng,
Một ống nhỏ tiết diện đều, một đầu kín. Một cột thủy ngân cao 75 mm đứng cân bằng, mặt dưới cách đáy 180 mm khi ống thẳng đứng, miệng ống ở trên và mặt trên cách đáy 220 mm khi ống thẳng đứng, miệng ống ở dưới. Tìm áp suất khí quyển và độ dài cột không khí trong ống khi ống nằm ngang.
Đáp án đúng là: D
Quảng cáo
Áp suất cột chất lỏng: \(p = \rho gh\)
Công thức định luật Boyle: \({p_1}{V_1} = {p_2}{V_2}\)
Gọi tiết diện ống là S
Xét lượng không khí bên trong ống có khối lượng không đổi
Áp suất của cột thủy ngân có chiều cao h là:
\(p = \rho gh = 75\,\,\left( {mmHg} \right)\)
Trạng thái 1 khi miệng ống ở trên:
\(\left\{ \begin{array}{l}{p_1} = {p_0} + p\\{V_1} = S{h_1}\end{array} \right.\)
Trạng thái 2 khi miệng ống ở dưới:
\(\left\{ \begin{array}{l}{p_2} = {p_0} - p\\{V_2} = S{h_2}\end{array} \right.\)
Trạng thái 3 khi ống đặt nằm ngang:
\(\left\{ \begin{array}{l}{p_3} = {p_0}\\{V_3} = S{h_0}\end{array} \right.\)
Áp dụng công thức định luật Boyle cho trạng thái 1 và 2, ta có:
\(\begin{array}{l}{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow \dfrac{{{p_1}}}{{{p_2}}} = \dfrac{{{V_2}}}{{{V_1}}} = \dfrac{{{h_2}}}{{{h_1}}} = \dfrac{{220}}{{180}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{p_0} + p}}{{{p_0} - p}} = \dfrac{{11}}{9} \Rightarrow {p_0} = 10p = 750\,\,\left( {mmHg} \right)\end{array}\)
Áp dụng công thức định luật Boyle cho trạng thái 1 và 3, ta có:
\(\begin{array}{l}{p_1}{V_1} = {p_3}{V_3} \Rightarrow \dfrac{{{p_1}}}{{{p_3}}} = \dfrac{{{V_3}}}{{{V_1}}} = \dfrac{{{h_0}}}{{{h_1}}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{p_0} + p}}{{{p_0}}} = \dfrac{{{h_0}}}{{{h_1}}} \Rightarrow \dfrac{{{h_0}}}{{180}} = \dfrac{{10p + p}}{{10p}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{h_0}}}{{180}} = \dfrac{{11}}{{10}} \Rightarrow {h_0} = 198\,\,\left( {mm} \right)\end{array}\)
Đáp án cần chọn là: D
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
