Bài tập môn Vật lý Lớp 10 - Chương V: Các định luật về chất khí

Nội dung text: Bài tập môn Vật lý Lớp 10 - Chương V: Các định luật về chất khí

1. BÀI TẬP CHƯƠNG V Các định luật về chất khí – Phương trình trạng thái khí lý tưởng 138- Một xy-lanh chứa 150cm 3 khí ở áp suất 2.10 5Pa. Pít tông nén khí trong xy-lanh xuống còn 100cm3. Tính áp suất khí trong xy-lanh lúc này, coi nhiệt độ của khí không đổi. ĐS: 3.105Pa 139- Một lượng khí có thể tích 1 m 3 và áp suất 1 atm. Người ta nén đẳng nhiệt khí đến áp suất 2.5atm . Tính thể tích của khí nén ĐS: 0.4 m3 140- Người ta chứa khí hydro trong một bình lớn áp suất 1 atm. Tính thể tích khí phải lấy ra từ bình lớn để nạp vào bình nhỏ có thể tích 20 lít dưới áp suất 25 atm. Coi nhiệt độ của khí khi nạp vào từ bình lớn sang bình nhỏ là không đổi. ĐS: 500 lít 141- Tính khối lượng khí Oxy đựng trong một bình thể tích 10 lít dưới áp suất 150 atm ở nhiệt độ 0 oC . Biết ở điều kiện chuẩn khối lượng riêng của Oxy là 1.43kg/m3 ĐS: 2.145kg 142- 12g khí chứa trong một b2inh kín có thể tích 12 lít ở áp suất 1 atm. Người ta nén khí trong bình trong điều kiện nhiệt độ không đổi đến khi khối lượng riêng của khí trong bình là D=3g/l. Tìm áp suất khí trong bình đó. ĐS: 3 atm 143- Bơm không khí ở áp suất 1 atm vào một quả bóng cao su, mỗi lần nén pít- tông thì đẩy được 125cm3 . Nếu nén 40 lần thì áp suất khí trong bóng là bao nhiêu? Biết dung tích của bóng lúc đó là 2,5 lít. Cho rằng trước khi bơm trong bóng không có không khí và khi bơm nhiệt độ khí không đổi. ĐS: 2 atm 144- Ở chính giữa một ống thủy tinh nằm ngang , tiết diện nhỏ, chiều dài L=100 cm, hai đầu bịt kín có một cột thủy ngân dài h= 20cm, trong ống có không khí. Khi đặt ống thẳng đứng cột thủy ngân chuyển xuống dưới một đoạn l=10cm. Tìm áp suất của không khí trong ống khi ống nằm ngang. Coi nhiệt độ của không khí trong ống không đổi và khối lượng riêng của thủy ngân là D=1,36.104 kg/m3. ĐS: 5.104 Pa 145- Một bình khí chứa khí Oxy ở nhiệt độ 20 0C và áp suất 105 Pa. Nếu đem phơi nắng ở nhiệt độ 40 oC thì áp suất trong bình sẽ là bao nhiêu ? ĐS: 1,068.105 Pa 146- Một ruột xe máy được bơm căng không khí ở nhiệt độ 20 oC và áp suất 2 atm. Hỏi ruột có bị nổ không, khi để ngoa2ina81ng nhiệt độ 40 oC? Coi thể tích của ruột là không đổi và biết ruột chỉ chịu được áp suấ tối đa là 2,5 atm. ĐS: 2,15 atm, ruột không bị nổ 147- Một bình thủy tinh kín chịu nhiệt chứa không khí ở điều kiện chuẩn . Nung nóng bình lên với nhiệt độ là 273oC thì áp suất không khí trong bình là bao nhiêu? ĐS: 2 atm 148- Một bóng đèn dây tóc chứa khí trơ ở 27oC và áp suất 0,6 atm. Khi đèn cháy sáng áp suất trong đèn là 1 atm và không làm vỡ bóng đèn. Tính nhiệt khí trong đèn khi đèn cháy sáng. ĐS: 227oC 149- Một bánh xe được bơm vào lúc sáng sơm khi nhiệt độ xung quang là 7 oC. Hởi áp suất khí trong ruột bánh xe tăng thêm bao nhiêu phần trăm vào giữa trưa khi nhiệt độ lên đến 35oC. ĐS: 10% 150- Một bình chứa một lượng khí ở nhiệt độ 30oC và áp suất 2.105 Pa. Hỏi phải tăng nhiệt độ lên đến bao nhiêu độ để áp suất khí trong bình tăng lên gấp đôi? ĐS: 333oC 151- Ở nhiệt độ 273oC thể tích của một lượng khí là 10 lít. Tính thể tích của lượng khí đó ở 546 oC khi áp suất không đổi?
2. ĐS: 15 lít. 152- 12g khí chiếm thể tích 4 lít ở 7 oC . Sau khi đun nóng đẳng áp, khối lượng riêng của khí là 1,2g/l. Tìm nhiệt độ của khí sau khi nung ? ĐS: 427oC 153- Chất khí trong xy-lanh của một động cơ nhiệt có đẳng áp 2 atm và nhiệt độ là 127oC a) Khi thể tích không đổi, nhiệt độ giảm còn 27oC thì áp suất trong xy-lanh là bao nhiêu ? b) Khi nhiệt độ trong xy-lanh không đổi, muốn tăng áp suất lên 8 atm thì thể tích xy-lanh phải thay đổi thế nào ? c.Nếu nén thể tích khí giảm đi hai lần và áp suất tăng lên 3atm thì nhiệt độ lúc đó là bao nhiêu. Đs: a. 1.5atm b.giảm đi 4 lần c/ 270c 154. Trong một xy lanh của một động cơ đốt trong có thể tích 40dm 3 có một hỗn hợp khí có áp xuất 1atm nhiệt độ 47oC. Khi pít tông nén hỗn hợp khí đến thể tích 5dcm 3 có áp xuất 15atm thì hỗn hợp khí Trong một xy lanh là bao nhiêu? ĐS: 3270C 155. Một bình cầu có dung tích 20 lít chứa ô xy ở 160C dưới áp suất 100atm. Tính thể tích của ô xy này ở điều kiện tiêu chuẩn. Đs 1889 lít. 156. Pít tông của một máy nén khí sau mỗi làn nén đưa được 4 lít khí ở nhiệt độ 27 0C ,áp suất 1 atm vào một bình chứa 2 dm3 dcm3.Tính nhiệt độ không khí trong bình khi pít tông thực hiện 1000 lần nén. Biết áp suất khí trong bình sau khi nén là 2.1 atm. Đs: 420C 157. Áp suất khí trong xy lanh của một động cơ vào cuối kỳ nén là bao nhiêu ? Biết quá trình nén , nhiệt độ tăng lên từ 500 lên đến 2500 , thể tích giảm từ 0.75 lít còn lại 0.123 lít và áp suất ban đầu là 8.104 pa Đs 80.96.104Pa 158. Một bình kín có thể tích 0.4 m 3 , chứa khí ở 27 0C ở áp suất 1.5 atm khi mở nắp , áp suất trong bình còn lại là 1 atm và nhiệt độ là 00 a. Tìm thể tích khí thoát ra khỏi bình ở điều kiện tiêu chuẩn. b. Tìm khối lượng khí còn lại trong bình và khối lượng khí thoát ra . Biết khối lượng riêng của khí ở điều 3 kiện chuẩn là D0=1.2Kg/m Đs a. 0.146 m3 b.0.48 Kg ; 0.1752 Kg 159. Một lượng khí ở áp suất 1 atm , nhiệt độ 27 0C chiếm thể tích 5 lít biến đổi đẳng tích tới nhiệt độ 3270C, rồi biến đổi đẳng áp tới 120 0C. Tìm áp suất sau khi biến đổi đẳng tích và thể tích của khí sau khi biến đổi đẳng áp? Đs 2atm 6 lít 0 160. 6 gam khí ở trạng thái khí ở trạng thái có p1=6 atm; có V1=2 lít; T1=27 C biến đổi đẳng áp sang trạng 0 thái 2 có nhiệt độ T 2=627 C sau đó biến đổi đẳng tích sang trạng thái 3 có áp suất p 3=2 atm. Cuối cùng biến đổi đẳng nhiệt sang trạng thái 4 mà khối lượng riêng của khí lúc đó là D=2g/lit a) Tìm thể tích của khí sau khi biến đổi đẳng áp. b) Tìm nhiệt độ của khí sau khi biến đổi đẳng tích c) Tìm áp suất của khí sau khi biến đổi đẳng nhiệt d) Vẽ đường biểu diễn các biến đổi trên trên các hệ tọa độ (p,V); (p,T); (p,T) Đs: a) 6 lít b) 300K c) 4 atm