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

Giỏ hàng của tôi

Khi tìm hiểu về sự biến đổi nội năng của một lượng khí xác định,(I) Một nhóm học sinh

Câu hỏi số 966611:
Vận dụng

Khi tìm hiểu về sự biến đổi nội năng của một lượng khí xác định,

(I) Một nhóm học sinh cho rằng: "Nếu một lượng khí nhận được hoặc mất đi năng lượng nhiệt thì nội năng của nó thay đổi khi giữ cho thể tích không đổi".

(II) Để kiểm tra nhận định trên, nhóm học sinh dùng: một xi-lanh (có pít-tông) được gắn cố định trên giá đỡ, một cảm biến đo nhiệt độ của khí trong xi-lanh, một bình đựng nước cách nhiệt và thực hiện thí nghiệm theo các bước sau:

Bước 1: Dùng pít-tông hút một lượng khí xác định vào xi-lanh; Ghi số chỉ $T_{0}$ của cảm biến nhiệt độ; Giữ pít-tông cố định, đổ nước nóng vào bình cho ngập hết phần xi-lanh chứa khí; Ghi số chỉ $T_{1}$ ở cảm biến nhiệt độ khi số chỉ ổn định. Nhóm học sinh thu được kết quả $T_{1} > T_{0}$.

Bước 2: Thay nước nóng bằng nước đá đang tan. Nhóm học sinh thu được kết quả $T_{2} < T_{0}$.

Đúng Sai
a) (I) là giả thuyết của nhóm học sinh.
b) Thí nghiệm ở bước 2 cho thấy nội năng của khối khí trong xi-lanh giảm khi khối khí mất năng lượng nhiệt.
c) Không cần giữ pít-tông cố định ở bước 2.
d) Kết quả thí nghiệm đã xác nhận giả thuyết của nhóm học sinh.

Đáp án đúng là: Đ; Đ; S; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:966611
Phương pháp giải

+ Vận dụng kiến thức về các bước của phương pháp thực nghiệm trong vật lí và nguyên lí I của nhiệt động lực học.

+ Nguyên lí I nhiệt động lực học: $\Delta U = A + Q$. Khi thể tích không đổi thì $A = 0$, suy ra $\Delta U = Q$.

+ Nội năng của một lượng khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ tăng thì nội năng tăng, nhiệt độ giảm thì nội năng giảm.

Giải chi tiết

a) Nội dung (I) là một dự đoán có cơ sở về mối quan hệ giữa nhiệt lượng và nội năng trong điều kiện đẳng tích, đây chính là giả thuyết khoa học để nhóm học sinh tiến hành thực nghiệm kiểm chứng.

$\Rightarrow$ a đúng.

b) Ở bước 2, ngâm xi-lanh vào nước đá đang tan, khối khí truyền nhiệt cho nước đá (mất năng lượng nhiệt). Kết quả đo được nhiệt độ giảm ($T_{2} < T_{0}$), chứng tỏ động năng phân tử giảm, kéo theo nội năng của khối khí đã giảm.

$\Rightarrow$ b đúng.

c) Để kiểm chứng giả thuyết (I) là xét sự thay đổi nội năng khi "giữ cho thể tích không đổi", nên ở cả bước 1 và bước 2 đều bắt buộc phải giữ pít-tông cố định. Nếu pít-tông di chuyển, thể tích thay đổi sẽ sinh công hoặc nhận công, làm sai lệch kết quả thực nghiệm về mối quan hệ thuần túy giữa nhiệt và nội năng.

$\Rightarrow$ c sai.

d) Từ kết quả bước 1 (khí nhận nhiệt, nhiệt độ tăng nên nội năng tăng) và bước 2 (khí truyền nhiệt, nhiệt độ giảm nên nội năng giảm) được thực hiện trong điều kiện thể tích không đổi (pít-tông giữ cố định), có thể thấy kết quả này hoàn toàn phù hợp và xác nhận tính đúng đắn của giả thuyết ban đầu đã nêu ở (I).

$\Rightarrow$ d đúng.

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; S; Đ

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  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