Trong một xilanh kín có chứa 16g khí Oxi. Cung cấp cho khối khí trong xilanh một nhiệt lượng 291J

Câu hỏi số 721505:

Vận dụng

Trong một xilanh kín có chứa 16g khí Oxi. Cung cấp cho khối khí trong xilanh một nhiệt lượng 291J thì nó dãn nở đẳng áp, nhiệt độ tăng từ 300K đến 320K. Độ biến thiên nội năng của khí bằng bao nhiêu J?

A. 83,1 J

B. 208 J

C. 291 J

D. 293 J

Đáp án đúng là: B

Phương pháp giải

Độ biến thiên nội năng: \(\Delta U = A + Q\)

Áp dụng phương trình Clapeyron ta có: \(p.V = n.R.T\)

Giải chi tiết

\(m = 16g;Q = 291J\)

\({T_1} = 300K;{T_2} = 320K\)

Khí thực hiện công: \(A = - p.\Delta V = - p.\left( {{V_2} - {V_1}} \right)\)

Độ biến thiên nội năng: \(\Delta U = A + Q\)

Áp dụng phương trình Clapeyron ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}p.{V_1} = n.R.{T_1}\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\\p.{V_2} = n.R.{T_2}\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.\)

Lấy \(\left( 2 \right) - \left( 1 \right)\) ta được: \(p.\left( {{V_2} - {V_1}} \right) = n.R.\left( {{T_2} - {T_1}} \right)\)

\( \Rightarrow \) Công do khí thực hiện:

\(A = - p.\left( {{V_2} - {V_1}} \right) = - n.R.\left( {{T_2} - {T_1}} \right)\)

\( \Rightarrow A = - \dfrac{m}{M}.R.\left( {{T_2} - {T_1}} \right) = - \dfrac{{16}}{{32}}.8,31.\left( {320 - 300} \right) = - 83,1\left( J \right)\)

\( \Rightarrow \) Độ biến thiên nội năng của khí bằng:

\(\Delta U = A + Q = 291 + \left( { - 83,1} \right) = 208\left( J \right)\)

Xem lời giải

Câu hỏi:721505

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.