Bài 33 : Các nguyên lí của nhiệt động lực học
-
748 lượt thi
-
8 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Phát biểu và viết hệ thức của nguyên lí I NĐLH. Nêu tên, đơn vị và quy ước dấu của các đại lượng trong hệ thức.
Xem đáp án
Nguyên lí I nhiệt động lực học: Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được: δU = A + Q
Qui ước dấu:
+ Q > 0 vật nhận nhiệt lượng
+ Q < 0 vật truyền nhiệt lượng
+ A > 0 vật nhận công
+ A < 0 vật thực hiện công
Câu 2:
Phát biểu nguyên lí II nhiệt động lực học.
Xem đáp án
Nguyên lí II nhiệt động lực học: Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
Cách phát biểu khác: Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.
Câu 3:
Trong các hệ thức sau, hệ thức nào diễn tả quá trình nung nóng khi trong một bình kín khi bỏ qua sự nở vì nhiệt của bình?
Xem đáp án
- Chọn D.
- Quá trình nung nóng khí trong bình kín là quá trình đẳng tích => A = 0
=> ΔU = Q. Hay nhiệt lượng mà chất khí nhận được chỉ dùng làm tăng nội năng.
Câu 4:
Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và sinh công thì Q và A trong hệ thức δU = A + Q phải có giá trị nào sau đây?
Xem đáp án
- Chọn C.
- Vì vật nhận nhiệt thì Q > 0, vật sinh công thì A < 0.
Câu 5:
Trường hợp nào sau đây ứng với quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng?
Xem đáp án
- Chọn A.
- Vì trong quá trình đẳng tính nhiệt lượng mà khí nhận được chỉ để làm tăng nội năng của khí.
Câu 6:
Người ta thực hiện công 100 J để nén khí trong một xilanh. Tính độ biến thiên nội năng của khí, biết khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng 20 J.
Xem đáp án
Áp dụng công thức nguyên lí I NĐLH: ΔU = A + Q
Vì chất khí nhận công (khí bị nén) và truyền nhiệt nên A > 0, Q < 0
Do đó : ΔU = A + Q = 100 – 20 = 80 J.
Câu 7:
Người ta truyền cho khí trong xilanh nhiệt lượng 100 J. Khí nở ra thực hiện công 70 J đẩy pit-tông lên. Tính độ biến thiên nội năng của khí.
Xem đáp án
Khí trong xilanh nhận được nhiệt lượng => Q > 0.
Khí thực hiện công => A < 0
Độ biến thiên nội năng của khí trong xilanh là:
ΔU = A + Q = 100 - 70 = 30J.
Câu 8:
Khi truyền nhiệt lượng 6.106 J cho khí trong một xilanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pit-tông lên làm thể tích của khí tăng thêm 0,50 m3. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.106 N/m2 và coi áp suất này không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
Xem đáp án
Gọi S là diện tích tiết diện thẳng của xilanh, h là quãng đường pittông dịch chuyển, p là áp suất khí trong xilanh, ta có:
Vì áp suất khí không đổi trong quá trình khí thực hiên công nên áp lực F lên pit-tông không đổi.
→ Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là:
A = F.h = p.S.h = p.ΔV = 8.106.0,5 = 4.106 J.
Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt nên theo quy dấu ta có: Q > 0, A < 0
Ta có: ΔU = A + Q = - 4.106 + 6.106 = 2.106 (J)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là ΔU = 2.106 (J)