Chương 6 Ôn tập kiểm tra vật lý 10 Chủ đề 21 Các ĐL chất khí là tài liệu môn Vật Lý trong chương trình Lớp 10 được cungthi.vn tổng hợp và biên soạn. Tạo nguồn tài liệu giúp các bạn trong việc ôn tập
Những địa chỉ uy tín để bạn mua sách
Nội dung tóm tắt
CHỦ ĐỀ 21: CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ
A. PHẦN LÍ THUYẾT
1. Thế nào là quá trình đẳng nhiệt? Phát biểu định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt và vẽ dạng đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ pOV.
Hướng dẫn
* Quá trình đẳng nhiệt: Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt.
* Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt: Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số: pV = const.
* Đường đẳng nhiệt:
Trong hệ tọa độ (p,V), đường đẳng nhiệt là đường hyperbol. Ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau.
Trên hình 109 đường đẳng nhiệt ở trên ứng với nhiệt độ cao hơn đường ở dưới.
Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng tích.
2. Phát biểu định luật Sác-lơ. Vẽ dạng đường đẳng tích trong hệ tọa độ pOt.
Hướng dẫn
* Định luật Sác – lơ: Áp suất p của một lượng khí có thể tích không đổi thì phụ thuộc vào nhiệt độ của khí như sau: . Trong đó có giá trị như nhau đối với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng .
gọi là hệ số tăng áp đẳng tích.
Đối với khí thực thì định luật Sác-lơ chỉ là gần đúng. Đường đẳng tích vẽ trong hệ tọa độ (p, t) như hình 110.
3. Nhiệt độ tuyệt đối là gì? Viết công thức định luật Sác -lơ và đường đẳng tích tương ứng trong nhiệt giai Ken -vin.
Hướng dẫn
Ken-vin đề xuất một nhiệt giai mang tên ông. Theo đó, khoảng cách nhiệt độ 1 Ken-vin (kí hiệu 1K) bằng khoảng cách . Không độ tuyệt đối (0K) ứng với nhiệt độ .
Nhiệt độ đo trong nhiệt giai Ken-vin gọi là nhiệt độ tuyệt đối.
Gọi T là nhiệt độ trong nhiệt giai Ken-vin, còn t là số đo cùng nhiệt độ đó trong nhiệt giai Xen-xi-út thì: T= t + 273.
Trong nhiệt giai Ken-vin, công thức của định luật Sác-lơ là: = hằng số.
Đường đẳng tích (p, T) như hình 111. Đường đẳng tích là nửa đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ. Ứng với các thể tích khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng tích khác nhau. Trên hình 105 đường đẳng tích ở trên ứng với thể tích nhỏ hơn đường ở dưới.
4. Thế nào là quá trình đẳng áp? Phát biểu định luật Gay-Luyt-xắc và vẽ dạng đường đẳng áp trong hệ tọa độ VOT.
Hướng dẫn
* Quá trình đẳng áp: Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp.
* Định luật Gay-Luyt-xắc: Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí: = hằng số.
* Đường đẳng áp:
Trong hệ tọa độ (V, T), đường đẳng áp là nửa đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc tọa độ, ứng với các áp suất khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng áp khác nhau. Trên hình 112 đường đẳng áp ở trên ứng với áp suất nhỏ hơn đường ở dưới.
5. Viết phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Hướng dẫn
Phương trình xác định mối liên hệ giữa ba thông số trạng thái của chất khí gọi là phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Giả sử ở các thông số trạng thái của một lượng khí xác định ở trang thái 1 là (), ở trạng thái 2 là (). Giữa các thông số trạng thái có mối liên hệ sau: hay = hằng số.
6. Nêu những quy ước về điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và áp suất như sau:
Hướng dẫn
Người ta quy ước điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và áp suất như sau:
+ Nhiệt độ:
+ áp suất: .
Hằng số của khí lí tưởng (R): Đối với 1 mol khí ở điều kiện tiêu chuẩn thì gọi là hằng số của khí lí tưởng.
Với ; ; , các phép tính cho thấy giá trị của R là:
7. Viết phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép và nêu rõ các đại lượng có trong phương trình.
Hướng dẫn
Phương trình:
Trong đó p, V, T là các thông số trạng thái, m là khối lượng khí,là khối lượng mol của khí, là số mol khí và R là hằng số của khí lí tưởng.
B. PHẦN BÀI TẬP
1. Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 9 lít đến thể tích 6 lít thì thấy áp suất tăng lên một lượng . Hỏi áp suất ban đầu của khí là bao nhiêu?
2. Một bọt khí ở đáy hồ sau 8m nổi lên đến mặt nước. Hỏi thể tích của bọt tăng lên bao nhiêu lần? Lấy .
3. Một bơm tay có chiều cao h = 50cm và đường kính d = 5cm, người ta dùng bơm này để đưa không khí vào trong săm xe đạp. Hỏi phải bơm bao nhiêu lâu để đưa vào săm 7 lít không khí có áp suất . Biết rằng thời gian mỗi lần bơm là 2,5s và áp suất ban đầu của săm bằng áp suất khí quyển bằng . Trong quá trình bơm nhiệt độ của không khí là không đổi.
4. Có hai bình chứa hai loại khí khác nhau có thể tích lần lượt là lít và lít. Các bình được nối thông với nhau bằng một ống nhỏ có khóa K. Ban đầu, khóa K đóng, áp suất trong các bình là và . Mở khóa K nhẹ nhàng để khí trong hai bình thông với nhau sao cho nhiệt độ không đổi, tính áp suất của hỗn hợp khí khi đó. Coi hai khí không xảy ra tác dụng hóa học khi tiếp xúc.
5. Một ống nhỏ dài, tiết diện đều (S), một đầu kín, một đầu hở lúc đầu ống đặt thẳng đứng, miệng ống ở trên. Trong ống về phía đáy có cột không khí dài ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài h = 15cm. Áp suất khí quyển là 76cmHg và nhiệt độ không đổi.
Tính chiều cao của cột không khí chứa trong ống trong các trường hợp:
a) Ống đặt thẳng đứng, miệng ở dưới.
b) Ống đặt nằm ngang.
6. Biết thể tích của một lượng khí không đổ
