Một lượng khí lý tưởng biến đổi trạng thái từ A đến B như hình vẽ. Biết rằng độ

Câu hỏi số 969720:

Vận dụng

Một lượng khí lý tưởng biến đổi trạng thái từ A đến B như hình vẽ. Biết rằng độ biến thiên nội năng của khí này được xác định bằng biểu thức: $\Delta U = \dfrac{5}{2}nR\Delta T$ với $n$ là số mol, $R$ là hằng số khí lý tưởng, $\Delta T$ là độ biến thiên nhiệt độ của khí. Nhiệt lượng khối khí đã nhận được trong quá trình biến đổi trạng thái này là

A. 150 J.

B. 350 J.

C. 250 J.

D. 100 J.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:969720

Phương pháp giải

+ Từ đồ thị p-V, nhận xét quá trình biến đổi trạng thái từ A đến B là quá trình đẳng áp.

+ Tính công do khí thực hiện trong quá trình đẳng áp: $A = p.\Delta V$.

+ Áp dụng phương trình Clapeyron: $p.\Delta V = n.R.\Delta T$.

+ Áp dụng nguyên lý I nhiệt động lực học để tính nhiệt lượng khí nhận được: $Q = \Delta U + A$.

Giải chi tiết

Từ đồ thị p -V, ta thấy quá trình biến đổi từ A đến B là đẳng áp với áp suất không đổi $p = 1.10^{5}Pa$.

Thể tích ban đầu $V_{A} = 1\mspace{6mu} l = 1.10^{- 3}\left( m^{3} \right)$.

Thể tích lúc sau $V_{B} = 2\mspace{6mu} l = 2.10^{- 3}\left( m^{3} \right)$.

Độ biến thiên thể tích:

$\Delta V = V_{B} - V_{A} = 2.10^{- 3} - 1.10^{- 3} = 1.10^{- 3}\left( m^{3} \right)$.

Công do khối khí thực hiện (sinh ra) là:

$A = p.\Delta V = 1.10^{5}.1.10^{- 3} = 100J$.

Áp dụng phương trình Clapeyron: $p.\Delta V = n.R.\Delta T$.

Độ biến thiên nội năng của khối khí là:

$\Delta U = \dfrac{5}{2}.n.R.\Delta T = \dfrac{5}{2}.p.\Delta V = \dfrac{5}{2}.100 = 250\mspace{6mu} J$.

Nhiệt lượng mà khối khí đã nhận được trong quá trình này là:

$Q = \Delta U + A = 250 + 100 = 350J$.

Đáp án cần chọn là: B

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.