Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Luyện thi đại học môn lí

Một người đi biển tìm thấy một cái chai kín có nút. Nút chai có mặt cắt ngang diện tích

Câu hỏi số 859498:
Vận dụng

Một người đi biển tìm thấy một cái chai kín có nút. Nút chai có mặt cắt ngang diện tích $2,3~\text{cm}^{2}$. Không khí trong chai có áp suất bằng áp suất khí quyển, nhiệt độ $30^{0}\text{C}$ và thể tích là 0,5 lít. Người đi biển đặt cái chai lên trên một nguồn nhiệt, ở nhiệt độ $99^{0}\text{C}$ nút chai được đẩy ra ngoài. Cho biết áp suất khí quyển là $1,01.10^{5}~\text{Pa}$.

Bỏ qua mọi thay đổi về thể tích của chai và trọng lượng của nút chai.

Đúng Sai
a) Số mol khí trong chai là $0,02~\text{mol}$.
b) Nhiệt độ của khí lúc nút chai được đẩy ra là 372 K .
c) Áp suất trong chai ngay trước khi nút chai là $1,14.10^{5}\text{Pa}$.
d) Lực ma sát nghỉ cực đại giữ nút chai đứng yên có độ lớn bằng $2,59~\text{N}$.

Đáp án đúng là: Đ; Đ; S; S

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:859498
Phương pháp giải

Phương trình trạng thái khí lí tưởng: $pV = nRT$.

Quá trình đẳng tích: Vì thể tích chai không đổi, áp dụng định luật Charles: $\dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}$.

Điều kiện cân bằng lực: Nút chai bị đẩy ra khi lực áp suất bên trong thắng được lực áp suất khí quyển và lực ma sát nghỉ cực đại: $\left. p_{2}.S = p_{0}.S + F_{ms}\Rightarrow F_{ms} = (p_{2} - p_{0}).S \right.$.

Giải chi tiết

Dữ kiện ban đầu: $S = 2,3\text{cm}^{2} = 2,3.10^{- 4}\text{m}^{2}$; $V = 0,5\text{lít} = 0,5.10^{- 3}\text{m}^{3}$

Trạng thái 1: $T_{1} = 30 + 273 = 303\text{K}$; $p_{1} = p_{0} = 1,01.10^{5}\text{Pa}$

Trạng thái 2: $T_{2} = 99 + 273 = 372\text{~K}$; áp suất $p_{2}$.

a) Đúng.

$n = \dfrac{p_{1}V}{RT_{1}} = \dfrac{1,01.10^{5}.0,5.10^{- 3}}{8,31.303} \approx 0,02\text{mol}$

b) Đúng. $T_{2} = 99 + 273 = 372\text{~K}$.

c) Sai.

Áp dụng công thức quá trình đẳng tích: $\dfrac{p_{1}}{T_{1}} = \dfrac{p_{2}}{T_{2}}$

$\left. \Rightarrow p_{2} = p_{1}.\dfrac{T_{2}}{T_{1}} = 1,01.10^{5}.\dfrac{372}{303} \approx 1,24.10^{5}\text{Pa} \right.$.

d) Sai.

Lực đẩy do chênh lệch áp suất là $F = (p_{2} - p_{0}).S = (1,24.10^{5} - 1,01.10^{5}).2,3.10^{- 4} = 23000.2,3.10^{- 4} = 5,29\text{N}$

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; S; S

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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com

Đăng ký nhận tư vấn