Một bình cầu thủy tinh có thể tích $45{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} c{m^3}$ chứa khí

Câu hỏi số 823487:

Vận dụng

Một bình cầu thủy tinh có thể tích $45{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} c{m^3}$ chứa khí lí tưởng được nối với một ống khí hình trụ tiết diện $0,1{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} c{m^2}$ một đầu được chặn bởi giọt thủy ngân như hình vẽ. Ở nhiệt độ $20^{0}C$ chiều dài cột khí trong ống là l = 10 cm. Biết rằng áp suất khí quyển là không đổi. Khi nhiệt độ tăng thêm $6^{0}C$ thì giọt thủy ngân trong ống đã dịch chuyển bao nhiêu cm? (Làm tròn kết quả đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Đáp án:

Đáp án đúng là: 9,4

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:823487

Phương pháp giải

Công thức định luật Charles cho quá trình đẳng áp: $\dfrac{V}{T} = const$

Giải chi tiết

Khối lượng khí trong bình là không đổi

Trạng thái 1: $\left\{ \begin{array}{l} {V_{1} = 45 + 0,1.10 = 46\,\,\left( {cm^{3}} \right)} \\ {T_{1} = 20 + 273 = 293\,\,(K)} \end{array} \right.$

Khi nhiệt độ tăng thêm, thể tích khí trong bình tăng lên đẩy giọt thuỷ ngân về phía đầu miệng ống, chiều dài cột khí tăng lên một đoạn x (cm)

Trạng thái 2: $\left\{ \begin{array}{l} {V_{2} = 45 + 0,1.\left( {10 + x} \right) = 46 + 0,1x\,\,\left( {cm^{3}} \right)} \\ {T_{2} = 20 + 6 + 273 = 299\,\,(K)} \end{array} \right.$

Áp dụng công thức định luật Charles, ta có:

$\begin{array}{l} \left. \dfrac{V_{1}}{T_{1}} = \dfrac{V_{2}}{T_{2}}\Rightarrow\dfrac{V_{2}}{V_{1}} = \dfrac{T_{2}}{T_{1}}\Rightarrow\dfrac{46 + 0,1x}{46} = \dfrac{299}{293} \right. \\ \left. \Rightarrow x \approx 9,4\,\,\left( {cm} \right) \right. \end{array}$

Đáp án cần điền là: 9,4

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.