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

Giỏ hàng của tôi

Đọc dữ liệu sau và trả lời các câu hỏi dưới đây:Trong động cơ nhiệt, chất khí (đóng vai

Đọc dữ liệu sau và trả lời các câu hỏi dưới đây:

Trong động cơ nhiệt, chất khí (đóng vai trò là tác nhân) liên tục trải qua các quá trình giãn nở, nén, nhận nhiệt và tỏa nhiệt để sinh công. Nguyên lí I Nhiệt động lực học là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt. Biểu thức của nguyên lí này là:

$\Delta U = Q + A$

Trong đó:

+ $\Delta U$ là độ biến thiên nội năng của hệ.

+ $Q$ là nhiệt lượng hệ nhận được ($Q > 0$) hoặc tỏa ra ($Q < 0$).

+$A$ là công mà hệ nhận được ($A > 0$) hoặc hệ sinh công đẩy ngoại vật ($A < 0$).

Việc xác định đúng trạng thái sinh công hay nhận công của hệ là yếu tố quyết định để mô tả chính xác quá trình biến đổi năng lượng của một khối khí. Xét một khối khí lí tưởng được nhốt trong xi-lanh kín có pít-tông nhẹ, di chuyển trơn tru.

Trả lời cho các câu 1, 2, 3 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Thông hiểu

Người ta cung cấp cho khối khí trong xi-lanh một nhiệt lượng là $200\text{J}$. Khối khí giãn nở, đẩy pít-tông đi lên và sinh một công cơ học có độ lớn là $80\text{J}$. Độ biến thiên nội năng của khối khí trong quá trình này là:

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:971034
Phương pháp giải

Sử dụng biểu thức Nguyên lí I Nhiệt động lực học: $\Delta U = Q + A$

Xác định dấu của các đại lượng dựa vào quy ước:

+ Hệ nhận nhiệt lượng: $Q > 0$

+ Hệ sinh công (đẩy ngoại vật): $A < 0$

Giải chi tiết

Khối khí nhận nhiệt lượng $\left. 200\text{J}\Rightarrow Q = + 200\text{J} \right.$.

Khối khí giãn nở sinh công đẩy pít-tông với độ lớn $\left. 80\text{J}\Rightarrow A = - 80\text{J} \right.$.

Thay các giá trị vào biểu thức ta có:

$\Delta U = 200 + ( - 80) = 120\text{J}$

Nội năng của khối khí tăng thêm $120\text{J}$.

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 2:
Thông hiểu

Khi biểu diễn quá trình khối khí đẩy pít-tông đi lên (giả sử áp suất của khí trong xi-lanh được giữ không đổi) trên hệ tọa độ $p - V$, đường biểu diễn sẽ có đặc điểm nào sau đây?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:971035
Phương pháp giải

Xác định tính chất của quá trình biến đổi trạng thái: áp suất được giữ không đổi là quá trình đẳng áp.

Xác định hình dạng đường biểu diễn của quá trình đẳng áp trong hệ tọa độ $p - V$ (trục tung là áp suất $p$, trục hoành là thể tích $V$).

Giải chi tiết

Trong hệ tọa độ $p - V$, đường biểu diễn quá trình có áp suất $p$ không đổi (quá trình đẳng áp) là một đường thẳng song song với trục hoành (trục thể tích $V$).

Vì khối khí đẩy pít-tông đi lên làm thể tích tăng ($V_{2} > V_{1}$), do đó đường biểu diễn phải có chiều mũi tên hướng từ thể tích nhỏ sang thể tích lớn.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 3:
Thông hiểu

Giả sử do một sự cố cơ khí, pít-tông bị kẹt chặt vào thành xi-lanh và không thể di chuyển. Nếu vẫn cung cấp nhiệt lượng $200\text{J}$ cho khối khí, nhận xét nào sau đây về năng lượng của hệ là đúng?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:971036
Phương pháp giải

+ Phân tích trạng thái cơ học của hệ để xác định công $A$: Khi thể tích của khối khí không đổi (pít-tông bị kẹt), hệ không thực hiện công và cũng không nhận công từ bên ngoài ($A = 0$).

+ Áp dụng biểu thức Nguyên lí I Nhiệt động lực học: $\Delta U = Q + A$

Giải chi tiết

Vì pít-tông bị cố định chặt, thể tích khối khí không thay đổi nên công cơ học $A = 0$.

Hệ nhận nhiệt lượng $Q = + 200\text{J}$.

Theo Nguyên lí I Nhiệt động lực học:

$\Delta U = Q + A = 200 + 0 = 200\text{J}$

Toàn bộ nhiệt lượng cung cấp được chuyển hóa hoàn toàn làm tăng nội năng của khối khí thêm $200\text{J}$.

Đáp án cần chọn là: A

Quảng cáo

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