Như hình vẽ, xi lanh A và B giống nhau đều được đặt cố định, nằm ngang, hai piston

Câu hỏi số 779777:

Vận dụng

Như hình vẽ, xi lanh A và B giống nhau đều được đặt cố định, nằm ngang, hai piston cách nhiệt được nối bằng một thanh cứng nhẹ có thể chuyển động không ma sát với thành các xi lanh. Trong xi lanh A và B chứa lần lượt 0,2 mol và 0,5 mol khí lí tưởng. Ban đầu, khí trong xi lanh A và B có cùng nhiệt độ. Bây giờ, giữ nhiệt độ khí trong bình B không đổi, đồng thời đốt nóng từ từ khí A cho đến khi thể tích của khí A tăng gấp 1,5 lần giá trị ban đầu. Nhiệt độ tuyệt đối của khí trong bình A đã tăng bao nhiêu lần?

A. $\dfrac{15}{8}$

B. $\dfrac{9}{5}$

C. $\dfrac{3}{2}$

D. $\dfrac{13}{7}$

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:779777

Phương pháp giải

Áp dụng phương trình Clapeyron: $pV = nRT$

Giải chi tiết

Ban đầu: $p_{A} = p_{B},T_{A} = T_{B} = T_{0}$

Áp dụng phương trình Clapeyron cho lượng khí trong xilanh A và B:

$\begin{array}{l} \left. \left\{ \begin{array}{l} {p_{A}V_{A} = n_{A}RT_{0}} \\ {p_{B}V_{B} = n_{B}RT_{0}} \end{array} \right.\Rightarrow\dfrac{V_{A}}{V_{B}} = \dfrac{n_{A}}{n_{B}} = \dfrac{0,2}{0,5} = \dfrac{2}{5} \right. \\ \left. \Rightarrow V_{B} = 2,5V_{A} \right. \end{array}$

Lúc sau:

Vì khoảng cách giữa hai pittong không đổi nên ta có:

$\begin{array}{l} {V_{A} + V_{B} = {V'}_{A} + {V'}_{B} = 1,5V_{A} + {V'}_{B}} \\ \left. \Rightarrow{V'}_{B} = V_{B} - 0,5V_{A} = 2,5V_{A} - 0,5V_{A} = 2V_{A} \right. \end{array}$

Các trạng thái khí khi ở trạng thái cân bằng thì ${p'}_{A} = {p'}_{B}$và

$\begin{array}{l} \left. \left\{ \begin{array}{l} {{p'}_{A}{V'}_{A} = n_{A}R{T'}_{A}} \\ {{p'}_{B}{V'}_{B} = n_{B}RT_{0}} \end{array} \right.\Rightarrow\dfrac{{V'}_{A}}{{V'}_{B}} = \dfrac{n_{A}}{n_{B}}.\dfrac{{T'}_{A}}{T_{0}} \right. \\ \left. \Rightarrow\dfrac{1,5V_{A}}{2V_{A}} = \dfrac{0,2}{0,5}.\dfrac{{T'}_{A}}{T_{0}}\Rightarrow\dfrac{{T'}_{A}}{T_{0}} = \dfrac{15}{8} \right. \end{array}$

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, 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.