Tải bản đầy đủ (.docx) (10 trang)

VẬT lý PHÂN tử và NHIỆT học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (539.66 KB, 10 trang )

Hoa tö tiªn sinh
TRUNG TÂM HOA TỬ
Thầy: Vũ Duy Phương



VẬT LÝ PHÂN TỬ VÀ NHIỆT HỌC
Dạng 1. Thuyết động học phân tử
Bài 1. Tính số nguyên tử trong 11,2g sắt
Bài 2. Tính khối lượng khí Hiđrô trong một bình có 3,01.10
24
phân tử hi đrô
Bài 3. Biết khối lượng riêng của nước bằng 10
3
kg/m
3
. Tính mật độ phân tử nước
trong một đơn vị thể tích
Dạng 2. Định luật bôi lơ - Mariôt
1. PHƯƠNG PHÁP
B1. Nhận dạng quá trình đẳng nhiệt
- Dữ kiện trực tiếp
- Nhiệt độ 2 trạng thái khảo sát bằng nhau
- Dựa vào các đồ thị đặc trưng
B2. Xác định đại lượng khảo sát
- áp suất, thể tích (chiều dài) cột khí ở các trạng thái khảo sát
- Các lực tác dụng lên bình (pít tông)
B3. Kiểm tra điều kiện áp dụng định luật
- Lượng khí không đổi – bình kín, khí không thoát ra ngoài được
- Trường hợp khí thoát ra ngoài thì thể tích phải xét vùng không gian lượng khí
chiếm chỗ


B4. Lập liên hệ các đại lượng
B5. áp dụng công thức
• Định luật bôi lơ - Mariot
P.V = Hs P
1.
V
1
= P
2
.V
2
Hay P ∼ 1/V
• Thể tích hình trụ: V = S. l
⇒ nếu lượng khí được gian trong hình trụ, lượng khí giãn nở dọc chiều dài
ống thì định luật Bôi lơ - Mariot có thể được viết dưới dạng
P
1.
l
1
= P
2
.l
2
• áp suất theo định nghĩa: P = F/S
• Khối lượng riêng: ρ =
• Mật độ phân tử: n
0
=
Th¸ng 4.2013 1


nh
1.1
Gi¸o tr×nh båi dìng vËt lý />2. BÀI TẬP ÁP DỤNG
Thay đổi thể tích
Bài 4. Một bình kín chứa khí ở áp suất 1,5at. Hỏi nếu bình được nén đẳng nhiệt
cho thể tích còn một nửa thì áp suất khí lên thành bình bằng bao nhiêu
Bài 5. Một bình kín có dung tích 10 lít chứa một lượng khí có áp suất 1at. Nếu
dung tích bình tăng lên 5lít thì áp suất lượng khí bằng bao nhiêu? Biết nhiệt độ
được giữ không đổi
Xi lanh
Bài 6. Một xi lanh kín có dạng hình trụ. Ban đầu pít tông cách đầu xi lanh 10cm,
áp suất khí bằng 1at, người ta từ từ dịch chuyển pit tông ra xa đầu xi lanh thêm
5cm thì áp suất khí tác dụng lên thành bình bằng bao nhiêu
Bài 7. Một xi lanh hình trụ được bịt kín. Ban đầu pít tông cách đầu kín 15cm, áp
suất khí trong xi lanh bằng 1at, người ta từ từ dịch pit tông cho nén khí. Tính áp
suất khí trong xi lanh khi pít tông dịch được 5cm
Cân bằng lực
Bài 8. Một xi lanh có dạng hình trụ được bịt kín. Người ta dựng đứng xi lanh cho
pít tông ở trên. Ban đầu pít tông cách đáy xi lanh 10cm, áp suất khí quyển bằng
10
5
pa, lực ma sát vừa đủ cân bằng với trọng lực pít tông. Ngườ ta đặt lên pít tông
một vật có khối lượng m thì pít tông dịch mọt đoạn 5cm. Tính m. Biết diện tích pít
tông banừg 2mm
2
, quá trình diễn ra không thay đổi nhiệt độ
Bài 9. Một xi lanh hình trụ, lỗ hở đầu xi lanh có diện tích 1mm
2
, diện tích xi lanh
bằng1,5cm

2
. Ban đầu pít tông cách đầu hở 5mm, xi lanh để hở, áp suất khí bằng
10
5
pa. Người ta dùng ngón tay bịt kín đầu hở và kéo pít tông dịch chuyển một
đoạn 10cm. Giả sử nhiệt độ không đổi
a. Tính lực tác dụng của cột khí trong xi lanh lên ngón tay giữ đầu hở
b. tính lực kéo của tay tác dụng lên pít tông
c. giải thích tại sao 2 tay có cảm giác như bị cột khí trong xi lanh hút
Bơm bóng
Bài 11. Một quả bóng có dung tích 5 lít ban đầu không chứa khí. Người nối van
bóng với 1 bơm có dung tích khí 1 lít (hình
1.1). Trước khi bơm, pít tông ở được kéo tối
đa để lấy khí bên ngoài có áp suất 1at. Khi
bơm pít tông từ từ dịch chuyển hết dung tích xi
lanh. Tính áp suất khí trong bóng sau khi bơm
1 lần, bỏ qua sự thay đổi thể tích bóng
Bài 12. Một quả bóng có dung tích 2 lít ban
đầu chứa không khí ở áp suất khí quyển.
Người nối van bóng với 1 bơm có dung tích khí
TRUNG TÂM HOA TỬ - THẦY VŨ DUY PHƯƠNG 2

Hoa tö tiªn sinh
1 lít. Trước khi bơm, pít tông ở được kéo tối đa để lấy khí bên ngoài có áp suất
1at. Khi bơm pít tông từ từ dịch chuyển hết dung tích xi lanh. Tính áp suất khí
trong bóng sau khi bơm 1 lần. bỏ qua sự thay đổi thể tích bóng
Bài 13*. Một quả bóng có dung tích 2 lít ban đầu chứa chân không. Người nối van
bóng với 1 bơm có dung tích khí 1 lít. Trước khi bơm, pít tông ở được kéo tối đa
để lấy khí bên ngoài có áp suất 1at. Khi bơm pít tông từ từ dịch chuyển hết dung
tích xi lanh. Tính áp suất khí trong bóng sau khi bơm 100 lần. bỏ qua sự thay đổi

thể tích bóng
Bài 14*. Một quả bóng có dung tích 2 lít ban đầu chứa không khí ở áp suất khí
quyển. Người nối van bóng với 1 bơm có dung tích khí 1 lít. Trước khi bơm, pít
tông ở được kéo tối đa để lấy khí bên ngoài có áp suất 1at. Khi bơm pít tông từ từ
dịch chuyển hết dung tích xi lanh. Tính áp suất khí trong bóng sau khi bơm 100
lần. bỏ qua sự thay đổi thể tích bóng
Bài 15*. Kết hợp cân bằng lực và bơm bóng
Một bánh xe có dung tích 2lít chứa không khí ở áp suất khí quyển. Diện tích tiếp
xúc của bánh xe với mặt đường là 10cm
2
. Người ta dùng một chiếc bơm có pít tông
chạy trong khoảng có dung tích 1 lít. Cho áp suất khí quyển bằng 10
5
pa. Tính số
lần bơm tối thiểu để bánh xe chịu được tải trọng 150kg. Cho g = 10m/s
2
Bài tập tổng hợp
Vi mô
Bài 16. Chứng minh rằng ở một nhiệt độ xác định áp suất khí tỷ lệ thuận với mật
độ phân tử khí trên một đơn vị thể tích
Bài 17. ở một nhiệt độ khi áp suất khí lí tưởng bằng 1at thì mật độ phân tử bằng
10
26
phân tử/m
3
. Tính mật độ phân tử khi áp suất bằng 1,5at
Bài 18. Một bình cứng đang có 1mol phân tử khí ở áp suất 1at. Hỏi bải bơm thêm
bao nhiêu mol khí vào bình để có áp suất 1,5at. Biết nhiệt độ trước và sau khi bơm
như nhau
Bài 19. ở điều kiện thường áp suất khí quyển bằng 1at, khối lượng riêng của không

khí bằng 1,29kg/m
3
. Tính khối lượng riêng của không khí nếu giữ nguyên nhiệt độ
nhưng áp suất khí quyển là 1,1at
Bài 20. Tính mật độ phân tử khí lý tưởng trong một bình có nhiệt độ 27
0
C ở áp suất
2.10
5
pa (bài này phải học xong phương trình trạng thái mới làm được)
Dao động điều hòa
Bài 21. Một xi lanh hình trụ, kín có pít tông ở giữa xi lanh. Ban đầu pít tông chia xi
lanh làm 2 phần bằng nhau, khí ở 2 bên không tràn được qua xi lanh. Người ta làm
lệch pít tông rồi thả cho dao động. Chứng minh pittong dao động điều hòa
Bài 22. Giải bài trên với điều kiện pít tông được gắn với một lò xo nhẹ, đầu còn lại
của lò xo được gắn với nắp xi lanh, trục xi lanh song song với trục lò xo
Th¸ng 4.2013 3
Hình 1.2
Gi¸o tr×nh båi dìng vËt lý />Đồ thị
Bài 23. Một lượng khí được giam trong một xi lanh
kín hình trụ, diện tích pít tông bằng10cm
2
, khí trong
xi lanh biến đổi đằng nhiệt từ trạng thái A đến trạng
thái B (hình 1.2). Xác định áp lực của khí trong bình
lên pittong ở trạng thái B
Giải thích hiện tượng
1. Người ta cắm một xi lanh vào chậu nước cho
pít tông sát mặt nước sau đó rút pít tông. Giải
thích tại sao nước lại tràn vào xi lanh

2. Người ta bơm nước dưới giếng lên bằng bơm
tay. Giải thích tại sao không thể bơm được nếu mực nước thấp hơn pít tông
10m
3. Tại sao bịt mũi “không thể” hút được nước bằng ống hút
Dạng 3 . Định luật sác lơ
1. PHƯƠNG PHÁP
B1. Nhận dạng quá trình đẳng tích
- Dữ kiện trực tiếp
- Khí lý tưởng được giam trong bình cứng
- Dựa vào các đồ thị đặc trưng
B2. Làm tương tự định luật Bôi Lơ - Mariốt
Chú ý: Khí thực có áp suất thấp được coi như khí lý tưởng)
Thay đổi nhiệt độ
Bài 24. Một bình cứng, kín chứa khí ở 27
0
C, áp suất 1at. Tính áp suất khí ở 40
0
C
Bài 25. Một bình cứng, kín chứa khí ở 27
0
C. Tính nhiệt độ cần tăng để áp suất khí
tăng gấp đôi
Bài 26. Một quả bóng có khả năng chịu được áp suất khí trong bóng đến 2at. Ban
đầu khí trong bóng có nhiệt độ 20
0
C, áp suất 1at. Tìm nhiệt độ cao nhất của khí
trong bóng để bóng không nổ
Cân bằng lực
Bài 27. Một xi lanh kín, cứng, ít giãn nở vì nhiệt dạng hình trụ, đường kính vành
trong bằng cm, có pít tông kín, khối lượng không đáng kể, bỏ qua ma sát giữa pít

tông và xi lanh. Người ta đặt xi lanh thẳng đứng cho pít tông ở trên. ban đầu áp
suất trong xi lanh bằng áp suât bên ngoài bằng 10
5
pa và nhiệt độ khí trong xi lanh
bằng 27
0
C. người ta đặt lên pít tông một vật có khối lượng 500g. Hỏi phải đốt cho
khí nóng đến nhiệt độ bao nhiêu để pít tông không bị hạ xuống
TRUNG TÂM HOA TỬ - THẦY VŨ DUY PHƯƠNG 4
Hoa tö tiªn sinh
Bài 28. Một cái chai nằm ngang được nút kín bằng một cái nút có diện tích thiết
diện 2cm
2
. Ban đầu áp suất khí trong chai bằng áp suất
khí quyển bằng 10
5
pa. và nhiệt độ 20
0
C. sau đó người ta
đốt khí trong chai đến 400
0
C thì nút bị bật ra. Tính lực
ma sát giữa nút và chai
Nút chai
Bài 29*. Một cái chai có cổ hình trụ được nút kín bằng
một cái nút có khối lượng 20g, diện tích thiết diện thẳng bằng 2cm
2
, chiều dài
5cm, giữa nút và chai không ma sát, nút được giữ bằng các sợi dây chằng ở mặt cổ
chai. Ban đầu nhiệt độ trong chai bằng 27

0
C. áp
suất trong chai bằng áp suất khí quyển bằng 10
5
pa.
Người ta đốt nóng khí trong chai đến nhiệt độ
500K rồi đốt dây cho nút bật ra theo phương
ngang. Tính vận tốc của nút sau khi bay ra khỏi
chai
Van điều tiết
Bài 30. Một bình cứng có một van điều tiết, diện
tích van bằng 0,5cm
2
, nút van có khối lượng không
đáng kể, ma sát giữa nút van với thân van cũng
không đáng kể, nút van được gắn vào 1 lò xo, đầu
còn lại của lò xo được giữ cố định như hình vẽ. Khi lò xo ở trạng thái tự nhiên nút
van cách lỗ thoát khí 2cm, coi kích thước van rất nhỏ so với kích thước bình (Hình
2.2). Ban đầu khí trong bình ở 27
0
C và áp suất bằng áp suât khí quyển P
0
= 10
5
pa.
Bình chỉ chịu được nhiệt độ dưới 600K. Hỏi độ cứng của lò xo chỉ được nhỏ hơn
giá trị nào
Nhiệt kế
Bài 31 *. Một nhiệt kết gồm một bình cứng dẫn nhiệt
tốt gắn với một ống hình trụ nhỏ diện tích thiết diện

ống bằng 0,5cm
2
trong ống có một con chạy có khối
lượng không đáng kể, con chạy giữ cho khí trong bình
không thoát ra ngoài được, ma sát giữa con chạy với
thân ống không đáng kể, con chạy được gắn vào 1 lò
xo, đầu còn lại của lò xo được giữ cố định như hình vẽ
2.3. Trong ống trụ chứa chân không . Ban đầu bình
chứa không khí ở 27
0
C, áp suất 1at, lò xo không biến dạng, sau đó người ta tiếp
xúc bình với nguồn nhiệt để xác định nhiệt độ của nguồn nhiệt
a. Chứng minh rằng nhiệt độ trong bình tỷ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
Th¸ng 4.2013 5

Hình 2.1
Hình 2.2
Hình 2.3
P(at)
T(K)
O
20
0
60
0
1
1
2
3
H×nh 2.5

P(at
)
V(lÝ
t)
O
2
6
2
1
2
3
Gi¸o tr×nh båi dìng vËt lý />b. Người ta muốn chia ống trụ thành các vạch đều đặn, 2 vạch kế tiếp cách nhau
1mm và biểu thị sự thay đổi 1
0
C. Hỏi độ cứng lò xo phải bằng bao nhiêu
Bài 32 **. Một nhiệt kết gồm một bình cứng dẫn nhiệt tốt gắn với một ống hình
trụ nhỏ diện tích thiết diện ống bằng 0,5cm
2
trong
ống có một con chạy có khối lượng không đáng kể,
con chạy giữ cho khí trong bình không thoát ra
ngoài được, ma sát giữa con chạy với thân ống
không đáng kể, con chạy được gắn vào 1 lò xo, đầu
còn lại của lò xo được giữ cố định như hình vẽ 2.4.
ống trụ để hở một đầu để thông với không khí bên
ngoài . Ban đầu bình và ống trụ chứa không khí có
áp suất 1at, Khí trong bình có nhiệt độ tuyệt đối là
T
,0
, lò xo không biến dạng, sau đó người ta tiếp xúc bình với nguồn nhiệt để xác

định nhiệt độ của nguồn nhiệt
a. Lập biểu thức liên hệ nhiệt độ khí trong bình với độ biến dạng của lò xo
b. Người ta muốn chia ống trụ thành các vạch đều
đặn, 2 vạch kế tiếp cách nhau 1mm và biểu thị
sự thay đổi 1
0
C. Hỏi độ cứng lò xo và T
0
phải
có giá trị bằng bao nhiêu
Bài tập tổng hợp
Công cơ học
Bài 33. Chứng minh rằng trong quá trình đẳng tích
khí trong bình không sinh công
Đồ thị
Bài 34. Một lượng khí lý tưởng được giam trong bình
kín thực hiện quá trình biến đổi trạng thái từ trạng
thái (1) đến (2) đến (3) như hình 2.5. Biết thể tích khí
ở trạng thái (1) là 1lít
a. Xác định áp suất ở trạng thái 2
b. Xác định thể tích ở trạng thái 3
Bài 35. Một bình kín chứa một khí lý tưởng. Lượng khí
thực hiện quá trình biến đổi từ trạng thái (1) → (2) → (3)
như hình 2.6. Biết trạng thái 1 có nhiệt độ 750K
a. Tính áp suất khí ở trạng thái 2 biết quá trình (1) →
(2) là quá trình đẳng nhiệt
b. Tính nhiệt độ ở trạng thái 3
Vi mô
TRUNG TÂM HOA TỬ - THẦY VŨ DUY PHƯƠNG 6
Hình 2.4

Hình 2.6
Hoa tö tiªn sinh
Bài 36***. Lập biểu thức liên hệ nhiệt độ và vận tốc trung bình của phân tử khí
Hướng dẫn: áp dụng định luật II Niu tơn suy rộng F = , định nghĩa áp suất, lượng
khí chuyển động theo một chiều bằng 1/6 lượng khí trong bình
Bài 37. Tính vận tốc trung bình của các phân tử KLT khi nhiệt độ bình bằng 300K
Giải thích hiện tượng
1. Một chiếc chảo được nung nóng, người ta thả một mẩu giấy xuống chảo thấy
mẩu giấy bay lên. Giải thích vì sao?
2. Người ta cho đèn trời bay bằng cách đốt nóng khí trong đèn trời. Giải thích vì
sao?
Dạng 4. Phương trình trạng thái phương trình claperon – mendeleep
Phương trình trạng thái
Bài 38. Một lượng khí được giam trong bình kín . Ban đầu khí ở nhiệt độ 0
0
C, áp
suất 1 át, dung tích bình bằng 1lít. Người ta nung nóng làm cho nhiệt độ trong bình
tăng đến 100
0
C, bình giãn nở làm cho thể tích bằng 1,1lít, Tính áp suất khí trong
bình khi đó
Bài 39. Một lượng khí có áp suất 1at. Tính áp suất của lượng khí trên nếu dung tích
bình tăng gấp 3, nhiệt độ tđ bình tăng gấp đôi
Bài 40. Một quả bóng khí trong một cái giếng nước nóng, ban đầu bóng khí ở độ
sâu 2m có thể tích 1cm
3
, nhiệt độ tại đó là 50
0
C. quả bóng nổi lên mặt nước nơi có
nhiệt độ 30

0
C. Tính thể tích bóng khí khi nổi lên bề mặt nước. Biết áp suất bóng
khí biến đổi theo quy luật: P = 10
5
+ 10
4
h. Với h là độ sâu tính từ mặt nước
Phương trình claperon – menđêleep
Bài 41. Khí quyển có áp suất 1at ở 30
0
C. Hỏi một mol khí trong không khí chiếm
một thể tích bằng bao nhiêu
Bài 42. Một bình kín chứa khí O
2
ở nhiệt độ 35
0
C, áp suất 1at, bình có dung tích 5
lít. Tính khối lượng khí O
2
trong bình
Khối lượng riêng-
Bài 43. Trong một bình kín dung tích 1 lít chứa N
2
ở áp suất 1at, nhiệt độ 30
0
C
a. Tính số mol, số phân tử và mật độ khí nitơ trong bình
b. Tính khối lượng và khối lượng riêng khí Ni tơ trong bình
Bài 44. Giải bài trong SGK10CB và bài SBT10CB
Định luật Gayluysac

Bài 45. Một xi lanh có pít tông nhẹ, linh động. Ban đầu xi lanh có dung tích 1lít,
khí ở nhiệt độ 20
0
C và áp suất khí trong xi lanh bằng áp suất khí quyển. Sau đó
người ta đốt nóng khí đến 50
0
C, pít tông dịch chuyển làm dung tích tăng. Tính
dung tích xi lanh khi đó
Bành chướng
Bài 46. Một bình lượng khí ban đầu có nhiệt độ 300K chiếm một thể tích 1lít,
Th¸ng 4.2013 7
Gi¸o tr×nh båi dìng vËt lý />lượng khí được nung nóng đẳng áp đến 600K, Tính thể tích không gian mà lượng
khí trên chiếm chỗ
Bài 47 (nâng cấp từ bài 46). Một căn phòng có kích thước 4 × 5 × 4 (m). Vào buổi
sáng nhiệt độ khí trong nhà bằng 20
0
C. đến trưa nhiệt độ khí trong nhà tăng
đến 40
0
C, coi áp suât khí quyển không đổi
a. Chứng minh rằng áp suất không khí trong căn phòng không đổi
b. Tính thể tích không gian mà lượng khí trong nhà đã chiếm chỗ vào buổi trưa
c. Tính thể tích khí tràn ra khỏi căn phòng
d. Khối lượng riêng của không khí trong phòng buổi sáng là ρ
0
thì buổi trưa là
bao nhiêu?
Bài 48. Một nồi hơi có dung tích 10 lít ban đầu không khí trong nồi có nhiệt độ
300K và áp suất bằng bên ngoài bằng 10
5

pa, nồi có lỗ thoát khí diện tích thoát
khí là 5mm
2
. Nồi được đun đến 600K làm cho áp suất trong bình tăng đến
1,5.10
5
pa. cho rằng không khí sau khi thoát ra khỏi bình ngay lập tức bị làm
lạnh về nhiệt độ môi trường ở 20
0
C
a. **Tính thể tích khí thoát ra khỏi bình
b. tính áp lực đẩy lên lỗ thoát khí
Bài 49.** Một nồi chân không kín có dung tích 10 lít chứa 5kg nước (khối
lượng riêng bằng 1kg/lít). Người ta đun nồi đến 100
0
C cho nước hóa hơi hoàn
toàn. Giả sử hơi nước trong trường hợp này cũng được khảo sát như khí lí
tưởng.
a. Tính áp suất khí trong bình
b. áp suất khí ngoài bình bằng 10
5
pa. Do lỗi trong quá trình đúc, một mảnh nồi
có diện tích 10cm
2
khối lượng 100g bị đứt liên kết, thời gian đứt là 0,1s, bỏ
qua lực liên kết khi đứt. Tính vận tốc bắn ra của miếng vỡ này
Bài tập tổng hợp
Công cơ học
Bài 50. Một xi lanh kín hình trụ có diện tích trong S, áp suất khí trong xi lanh là P.
Người ta đun nóng đẳng áp khí trong xi lanh làm cho pít tông dịch chuyển một

đoạn l
a. Tính độ biến thiên thể tích khí trong xi lanh ∆V
b. Tính lực do khí trong xi lanh tác dụng lên pít tông, công của khí trong xi lanh
thực hiện trên pít tông theo ∆V
Bài 51. Một xi lanh kín chứa khí lý tưởng ở áp suất 10
5
pa. Ban đầu nhiệt độ khí là
200K, thể tích khí là 3 lít sau đó được đun nóng đẳng áp đến 400K
a. Tính thể tích khí sau khi đun
b. Tính độ biến thiên thể tích khí và công cơ học do khí trong xi lanh tác dụng
lên pít tông
TRUNG TÂM HOA TỬ - THẦY VŨ DUY PHƯƠNG 8
P(pa)
V(m
3
)
O
2
6
2
1
2
3
Hoa tö tiªn sinh
Học sinh thiết lập công thức tổng quát trước
Đồ thị
Bài 52. Một lượng khí thực hiện một chu trình khép
kín như hình vẽ. Chứng minh rằng lượng khí thực hiện
một công bằng diện tích hình giới hạn bởi chu trình
Vi mô

Bài 53** . Lập biểu thức tính áp suất, nhiệt độ theo
vận tốc trung bình, động năng trung bình của phân tử
Bài 54 . viết 3 định luật của 3 đẳng quá trình theo các
thông số vi mô
Giải thích hiện tượng
1. Theo bài 46. Nếu nhiệt độ khí quyển tăng, không
khí trong nhà giãn nở tràn ra ngoài, không khí
ngoài phòng cũng giãn nở. Mọi nơi đều giãn nở thì không khí tràn vào đâu?
chỉ ra một hiện tượng thực nghiệm chứng tỏ suy đoán của bạn
Dạng 5. Nội năng – nguyên lý I nhiệt động lực học
Các bài tập dạng này nhiệt dung riêng các chất được lấy theo phụ lục SGK
Thu tỏa nhiệt lượng
Bài 55. Tính nhiệt lượng cần cấp cho 5lít nước để đun sôi từ 20
0
C. biết nhiệt dung
riêng của nước là 4180J/kg.K
Bài 56. Tính nhiệt độ của nước 2 sôi ba lạnh (2 phần 100
0
pha với 3 phần 20
0
)
Bài 57. Một thùng xốp chứa 1 lít nước ở 20
0
C. Người ta thả nhanh vào nước một
miếng đồng có khối lượng 100g ở 200
0
C và miếng nhôm có khối lượng 200g ở
nhiệt độ 100
0
C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hệ. Bỏ qua mất mát năng lượng và coi

lượng nước bị đồng và nhôm làm sôi thi thả vào không đáng kể. Nhiệt dung riêng
của các chất lấy theo phụ lục
Quá trình đẳng nhiệt
Bài 58. Một xi lanh kín có pít tông linh động. Người ta nén khí từ từ để nhiệt độ
không đổi. Khi lượng khí nhận được 1 công bằng 100J thì lượng khí thu, tỏa bao
nhiêu nhiệt lượng?
Bài 59 **(phát triển từ bài 58). Một chiếc bơm bằng nhôm có khối lượng 100g.
Ban đầu nhiệt độ của bơm là 20
0
C. Người ta nén khí từ từ để nhiệt độ khí trong xi
lanh không đổi. Khi pít tông thực hiện một công 100J Hỏi
a. Lượng khí thu hay tỏa nhiệt lượng bằng bao nhiêu, nhiệt lượng này khí trao
đổi với vật nào?
b. Tính nhiệt độ của bơm sau khi nén khí
Th¸ng 4.2013 9
Gi¸o tr×nh båi dìng vËt lý />c. Nhiệt độ của bơm và khí không bằng nhau, điều này có trái với nguyên lý cân
bằng nhiệt hay không?
Bài 60. (chương trình chuyên ban). Trong một bình kín có thể tích 10lít chứa o xi
ở nhiệt độ 27
0
C và áp suất 1at. Người ta nén đẳng nhiệt đến khi thể tích O xi còn 5
lít. Tính nhiệt lượng O xi thu vào hay tỏa ra
Quá trình đẳng tích
Bài 61. Một nồi áp suất được đậy kín. Tính độ biến thiên nội năng của khí trong
nồi khi được cấp một nhiệt lượng 1000J
Bài 62. Một nồi áp suất được đậy kín , Tính độ biến thiên nội năng của khí trong
nồi khi được đốt nóng và nhiệt lượng trao đổi là 3000J
Bài 63. Một bình kín có dung tích không đổi chứa khí lý tưởng. Tính nhiệt lượng
khí thu hay tỏa khi nhiệt độ khí giảm và nhiệt năng thay đổi một lượng 2000J
Bài 64. Một lượng khí được đốt nóng sau đó được thổi vào một bình nhôm có khối

lượng 100g đang ở 20
0
C. Do nhiệt độ ban đầu của bình thấp hơn nhiệt độ của khí
nên khí tỏa một nhiệt lượng 3000J. Tính nhiệt độ cuối cùng của hệ. Bỏ qua mất
mát năng lượng
Bài 65. (chương trình chuyên ban). Một bình kín có thể tích không đổi chứa 1
mol khí lí tưởng đơn nguyên tử. Ban đầu ở 300K, lượng khí được cấp nhiệt lượng
làm cho nhiệt độ tăng đến 600K. Tính nhiệt lượng đã cấp cho lượng khí
Quá trình đẳng áp
Bài 66. Một lượng khí ở áp suất 2.10
5
pa được giam trong một xi lanh kín. Ban đầu
dung tích xi lanh là 4 lít sau đó được cấp một nhiệt lượng 1000J để đốt nóng đẳng
áp làm cho thể tích tăng đến 6 lít. Tính độ biến thiên nội năng của khí
Bài 67. (chương trình chuyên ban). Một mol khí đơn nguyên tử được giam trong
một xi lanh kín. Ban đầu nhiệt độ khí là 300K sau đó được đốt nóng đẳng áp lên
600K. Tính độ biến thiên nội năng của khí
Quá trình đa biến
Bài 68. Một lượng khí nhận một công 1000J và được đốt nóng, nhiệt lượng mà khí
trao đổi với môi trường là 300J. Tính độ biến thiên nội năng khí
Bài 68.
Dạng 6. Nguyên lý II nhiệt động lực học
Hiệu suất động cơ
Chu trình cacnô
TRUNG TÂM HOA TỬ - THẦY VŨ DUY PHƯƠNG 10

×