Nội năng và sự biến thiên nội năng
-
1087 lượt thi
-
11 câu hỏi
-
60 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Câu nào sau đây nói về nguyên nhân của sự thay đổi nhiệt độ của một vật là đúng ?
Nhiệt độ của vật giảm là do các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật
Xem đáp án
Chọn đáp án C
Câu 4:
Câu nào sau đây nói về truyền nhiệt và thực hiện công là không đúng ?
Xem đáp án
Chọn đáp án D
Câu 5:
Người ta thực hiện một công 60 kJ để nén đẳng nhiệt một lượng khí. Độ biến thiên nội năng và nhiệt lượng do khí tỏa ra là:
Xem đáp án
Chọn đáp án C
Câu 6:
Chất khí không thực hiện công trong quá trình nào của đường biểu diễn vẽ ở hình 32.1.
Xem đáp án
Chọn đáp án B
Câu 7:
Tại sao nội năng của vật ở trạng thái rắn thì phụ thuộc vào thể tích và nhiệt độ của vật, còn ở trạng thái khí lí tưởng thì chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, không phụ thuộc vào thể tích ?
Xem đáp án
Nhiệt độ của vật liên quan đến vận tốc chuyển động của các phân tử, nghĩa là liên quan đến động năng phân tử, còn thể tích của vật liên quan đến khoảng cách giữa các phân tử, nghĩa là liên quan đến lực tương tác phân tử và thế năng phân tử. Đối với chất rắn thì lực tương tác phân tử rất lớn nên thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là đáng kể vì vậy nội năng của vật vừa phụ thuộc vào nhiệt độ, vừa phụ thuộc vào thể tích ; còn đối với khí lí tưởng vì lực tương tác phân tử là không đáng kể, nên thế năng phân tử là không đáng kể, vì vậy nội năng chỉ phụ thuộc nhiệt độ, không phụ thuộc thể tích.
Câu 8:
Người ta bỏ một miếng hợp kim chì và kẽm có khối lượng 50 g ở nhiệt độ 136oC vào một nhiệt lượng kế có nhiệt dung (nhiệt lượng cần để làm cho vật nóng thêm lên 1oC) là 50 J/K chứa 100 g nước ở 14oC. Xác định khối lượng của kẽm và chì trong hợp kim trên, biết nhiệt độ khi bắt đầu có sự cân bằng nhiệt trong nhiệt lượng kế là 18oC. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài. Nhiệt dung riêng của kẽm là 337 J/(kg.K), của chì là 126 J/(kg.K), của nước là 4 180 J/(kg.K).
Xem đáp án
Nhiệt lượng toả ra :
Q = m1c1Δt + (0,05 - m1 )c2 Δt (1)
Ở đây m1, c1 là khối lượng và nhiệt dung riêng của kẽm, c2 là nhiệt dung riêng của chì.
Nhiệt lượng thu vào :
Q' = mcΔt' + c'Δt' = (mc + c')Δ t' (2)
Ở đây m, c là khối lượng và nhiệt dung riêng của nước, c' là nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế.
Từ (1) và (2) rút ra :
Khối lượng của chì m2 = 0,05 – m1, hay m2 = 0,005 kg.
Câu 9:
Một quả bóng khối lượng 100 g rơi từ độ cao 10 m xuống sân và nảy lên được 7 m. Tại sao bóng không nảy lên được tới độ cao ban đầu ? Tính độ biến thiên nội năng của quả bóng, mặt sân và không khí.
Xem đáp án
Vì một phần cơ năng của quả bóng đã chuyển hoá thành nội năng của bóng, sân và không khí:
ΔU = E1 - E2 = mg(h1 - h2) = 2,94 J
Câu 10:
Người ta cung cấp cho chất khí đựng trong xi lanh một nhiệt lượng 100 J. Chất khí nở ra đẩy pit-tông lên và thực hiện một công là 70 J. Hỏi nội năng của khí biến thiên một lượng bằng bao nhiêu ?
Xem đáp án
Khí nhận nhiệt lượng và thực hiện công nên : Q > 0 và A < 0 :
ΔU = Q + A= 100 - 70 = 30 J
Câu 11:
Để xác định nhiệt độ của một cái lò, người ta đưa vào lò một miếng sắt khối lượng 22,3 g. Khi miếng sắt có nhiệt độ bằng nhiệt độ của lò, người ta lấy ra và thả ngay vào một nhiệt lượng kế chứa 450 g nước ở nhiệt độ 15oC. Nhiệt độ của nước tăng lên tới 22,5oC.
a) Xác định nhiệt độ của lò. Biết nhiệt dung riêng của sắt là 478 J/(kg.K), của nước là 4 180 J/(kg.K).
b) Trong câu trên người ta đã bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của nhiệt lượng kế. Thực ra nhiệt lượng kế có khối lượng là 200 g và làm bằng chất có nhiệt dung riêng là 418 J/(kg.K). Hỏi nhiệt độ xác định ở câu trên sai bao nhiêu phần trăm so với nhiệt độ của lò ?
Xem đáp án
a) Nhiệt lượng do sắt toả ra : Q = m1c1(t1 - t)
Nhiệt lượng do nước thu vào : Q2 = m2c2(t - t2)
Vì Q1 = Q2 nên : m1c1 (t1- t) = m2c2(t - t2)
t1 ≈ 1 346o C
b) Nhiệt lượng do nhiệt lượng kế thu vào :
Q3 = m3c3(t - t2)
Ta có Q1 = Q2 + Q3. Từ đó tính được : t1 ≈ 1 405oC
Sai số tương đối là :
