Giải vật lí 10 bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt
Hướng dẫn giải bài tập, bài thực hành trong bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt - sách giáo khoa vật lí 10 trang 159. Tất cả các kiến thức lý thuyết và bài tập trong bài học này đều được giải đáp cẩn thận, chi tiết. Chúng ta tham khảo để học tốt vật lí 10 bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt nhé.
[toc:ul]
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1) Trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái:
- Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng thái : áp suất p, thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T.
2) Quá trình đẳng nhiệt:
- Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi.
3) Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt:
- Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất của một lượng khí tỉ lệ nghịch với thể tích.
p $\sim \frac{1}{V}$ => pV= hằng số.
4) Đường đẳng nhiệt:
- Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ tuyệt đối không đổi gọi là đường đẳng nhiệt.
- Trong hệ toạ độ (p, V), đường đẳng nhiệt là đường hypebol.
II. GIẢI BÀI TẬP
Giải câu 1: Kể tên các thông số trạng thái của...
Kể tên các thông số trạng thái của một lượng khí.
Bài giải:
Một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng thái:
Áp suất p, thể tích V, nhiệt độ tuyệt đối T.
Giải câu 2: Thế nào là quá trình đẳng nhiệt...
Thế nào là quá trình đẳng nhiệt?
Bài giải:
Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi.
Giải câu 3: Phát biểu và viết hệ thức của định...
Phát biểu và viết hệ thức của định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt.
Bài giải:
Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
p $\sim \frac{1}{V}$ ⇒ pV = hằng số.
Giải câu 4: Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ...
Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p, V) có dạng gì?
Bài giải:
Trong hệ tọa độ (p,V) đường đẳng nhiệt là đường hypebol.
Giải câu 5: Trong các đại lượng sau đây, đại lượng...
Trong các đại lượng sau đây, đại lượng nào không phải là thông số trạng thái của một lượng khí?
A. Thể tích.
B. Khối lượng.
C. Nhiệt độ tuyệt đối.
D. Áp suất.
Bài giải:
Khối lượng không phải là thông số trạng thái của một lượng khí.
Chọn B.
Giải câu 6: Trong các hệ thức sau đây hệ thức...
Trong các hệ thức sau đây hệ thức nào không phù hợp với định luật Bôi - lơ - Ma-ri-ốt?
A. p ~ $\frac{1}{V}$
B. V ~ $\frac{1}{p}$
C. V ~ p
D. p1V1 = p2V2
Bài giải:
Theo định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt thì áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Chọn C.
Giải câu 7: Hệ thức nào sau đây phù hợp với...
Hệ thức nào sau đây phù hợp với định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt?
A. p1V1 = p2V2
B. $\frac{^{p}1}{^{V}1}$ = $\frac{^{p}2}{^{V}2}$
C. $\frac{^{p}1}{^{p}2}$ = $\frac{^{V}1}{^{V}2}$
D. p~V
Bài giải:
Chọn A vì theo định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt thì áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích.
Giải câu 8: Một xilanh chứa 150cm3 khí ở áp suất...
Một xilanh chứa 150cm3 khí ở áp suất 2.105 Pa. Pit-tông nén khí trong xilanh xuống còn 100cm3. Tính áp suất của khí trong xilanh lúc này, coi nhiệt độ như không đổi.
Bài giải:
Tóm tắt:
Trạng thái 1: p1 = 2.105 Pa; V1 = 150 cm3
Trạng thái 2:V2 = 100 cm3; p2 = ? Pa
Do nhiệt độ không đổi xác định được đây là quá trình đẳng nhiệt.
V1p1 = V2p2 ⇒ p2 =$\frac{V_{1}.p_{1}}{V_{2}}$=$\frac{150.2.10^{5}}{100}$=3.$10^{5}$Pa.
Giải câu 9: Một quả bóng có dung tích 2,5 lít....
Một quả bóng có dung tích 2,5 lít. Người ta bơm không khí ở áp suất 105Pa vào bóng. Mỗi lần bơm được 125cm3 không khí. Tính áp suất của không khó trong quả bóng sau 45 lần bơm. Coi quả bóng trước khi bơm không có không khí và trong khi bơm nhiệt độ của không khí không thay đổi.
Bài giải:
Trạng thái 1: $V_{1}$ = 45.125.$10^{-3}$ lít; $p_{1}$ = $10 ^{5}$ Pa
Trạng thái 2: $V_{2}$ = 2,5 lít; $p_{2}$ = ?
Do nhiệt độ của không khí không thay đổi nên ta áp dụng định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt:
$p_{1}$.$V_{1}$ = $p_{2}$.$V_{2}$
$p_{2}$ = $\frac{V_{1}.p_{1}}{V_{2}}$ = $\frac{45.125.10^{-3}.10^{5}}{2,5}$ = 225000 Pa.