Chöông VI CHƯƠNG VI CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I – Nội năng 1 Nội năng Nội năng của vật là dạng năng lượng bao gồm động năng phân tử (do các phân tử chuyển động nhiệt) và thế năng phân tử (do các ph[.]
CHƯƠNG VI: CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I – Nội Nội Nội vật dạng lượng bao gồm động phân tử (do phân tử chuyển động nhiệt) phân tử (do phân tử tương tác với nhau) U = Wđpt + Wtpt Động phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ: Wđpt T Thế phân tử phụ thuộc thể tích: Wtpt V => nội phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích: U = f(T;V) - Nội khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ Độ biến thiên nội năng: - Trong nhiệt động lực học người ta không quan tâm đến nội vật mà quan tâm đến độ biến thiên nội U vật, nghĩa phần nội tăng thêm hay giảm bớt trình U = U2 – U1 + Nếu U2 > U1 => U > 0: Nội tăng + Nếu U2 < U1 => U < 0: Nội tăng Các cách làm thay đổi nội năng: - Thực công: Trong q trình thực cơng có chuyển hóa từ dạng lượng khác sang nội - Truyền nhiệt: Trong q trình truyền nhiệt chí có truyền nội từ vật sang vật khác II – Nhiệt lượng 1.Cơng thức tính nhiệt lượng: - Số đo độ biến thiên nội trình truyền nhiệt gọi nhiệt gọi nhiệt lượng (còn gọi tắt nhiệt) Ta có : ∆U = Q hay Q = mc∆t; đó: c: nhiệt dung riêng chất cấu tạo nên vật (J/kg.K); m: khối lượng vật : độ biến thiên nhiệt độ; t1: nhiệt độ ban đầu; t2: nhiệt độ sau; Q: nhiệt lượng vật thu vào hay tỏa ra.(J) Phương trình cân nhiệt: Qthu + Qtỏa = hay III – Công chất khí giãn nở (với p = const) IV – Nguyên lý I nhiệt động lực học Biểu thức: Độ biến thiên nội hệ tổng công nhiệt lượng mà hệ nhận Ta có : U = Q + A Q nhiệt lượng trao đổi hệ môi trường Q > 0: hệ nhận nhiệt Q < 0: hệ tỏa nhiệt : độ biến thiên nội hệ > 0: nội tăng < 0: nội giảm A: công hệ thực A > 0: hệ nhận công A < 0: hệ sinh công Nguyên lí I nhiệt động lực học trình biến đổi trạng thái: Q trình đẳng tích: ( ): =Q Quá trình đẳng nhiệt: ( = 0) Q = -A Quá trình đẳng áp: Biến đổi theo chu trình: =0 V Ngun lí II nhiệt động lực học : - Cách phát biểu Clau-di-út : Nhiệt tự truyền từ vật sang vật nóng - Cách phát biểu Các-nơ: Động nhiệt khơng thể chuyển hóa tất nhiệt lượng nhận thành công học VI Hiệu suất động nhiệt : Ta có : : hệ truyền nhiệt B A < : hệ nhận công C Q < : hệ nhận nhiệt D A > : hệ nhận công Câu Chọn phát biểu A Trong trình đẳng tích, nhiệt lượng mà chất khí nhận dúng làm tăng nội thực công B Độ biến thiên nội vật tổng công nhiệt lượng mà vật nhận C Động nhiệt chuyển hóa tất nhiệt lượng nhận thành cơng học D Nhiệt tự truyền từ vật lạnh sang vật nóng Câu Nội hệ hệ tỏa nhiệt sinh công ? A Không đổi B Chưa đủ điều kiện để kết luận C Giảm D Tăng Câu Nội hệ hệ nhận nhiệt thực công ? A Tăng B Chưa đủ điều kiện để kết luận C Không đổi D Giảm Câu Nội hệ hệ nhận nhiệt nhận công ? A Không đổi B Chưa đủ điều kiện để kết luận C Giảm D Tăng Câu Định luật, nguyên lí vật lý cho phép giải thích tượng chất khí nóng lên bị nén nhanh (ví dụ khơng khí bị nén bơm xe đạp) ? A Định luật bảo tồn B Ngun lí I nhiệt động lực học C Nguyên lí II nhiệt động lực học D Định luật bảo toàn động lượng Câu 7.Trong q trình chất khí truyền nhiệt nhận cơng A Q biểu thức U = A + Q phải có giá trị nịa sau ? A Q < 0, A > B Q < 0, A < C Q > 0, A > D Q > 0, A < Câu Trong q trình chất khí nhận nhiệt sinh cơng A Q biểu thức U = A + Q phải có giá trị nịa sau ? A Q < 0, A > B Q > 0, A < C Q > 0, A > D Q < 0, A < Câu Trong hệ thức sau, hệ thức biểu diễn cho q trình nung nóng đẳng tích lượng khí ? A U = B U = Q C U = A + Q D U = A Câu 10 Trong chu trình động nhiệt lí tưởng, chất khí thực cơng 2.10 J truyền cho nguồn lạnh nhiệt lượng 6.103 J Hiệu suất động A 33% B 80% C 65% D 25% Câu 11 Chọn phát biểu A Độ biến thiên nội vật độ biến thiên nhiệt độ vật B Nội gọi nhiệt lượng C Nội phần lượng vật nhận hay mật bớt q trình truyền nhiệt D Có thể làm thay đổi nội vật cách thực công Câu 12 Trong hệ thức sau, hệ thức biểu diễn cho q trình nung nóng khí bình kín bỏ qua nở nhiệt bình ? A U = B U = A + Q C U = Q D U = A Câu 13 Trong q trình chất khí nhận nhiệt nhận cơng A Q biểu thức U = A + Q phải có giá trị nòa sau ? A Q > 0, A < B Q > 0, A > C Q < 0, A < D Q < 0, A > Câu 14 Hệ thức DU = A + Q với A > 0, Q < diễn tả cho q trình chất khí ? A Nhận công tỏa nhiệt B Nhận nhiệt sinh công C Tỏa nhiệt nội giảm D Nhận công nội giảm Câu 15 Trường hợp ứng với q trình đẳng tích nhiệt độ tăng ? A U = Q ; Q > B U = A + Q ; A > 0, Q > C U = A ; A > D U = A - Q ; A < 0, Q > Câu 16 Nội vật A tổng lượng mà vật nhận q trình truyền nhiệt thực cơng B nhiệt lượng mà vật nhận trình truyền nhiệt C tổng động phân tử cấu tạo nên vật D tổng động vật Câu 17 Phát biểu sau phù hợp với nguyên lí II nhiệt động lực học ? A Độ tăng nội vật tổng công nhiệt lượng mà vật nhận B Động nhiệt chuyển hoá tất nhiệt lượng nhận thành công học C Nhiệt lượng truyền từ vật sang vật nóng D Nhiệt lượng truyền cho vật làm tăng nội vật biến thành công mà vật thực Câu 18 Chọn phát biểu sai A Đơn vị nhiệt lượng đơn vị nội B Một vật lúc có nội năng, lúc có nhiệt lượng C Nhiệt lượng số đo nội vật trình truyền nhiệt D Nhiệt lượng nội Câu 19 Trong q trình chất khí truyền nhiệt sinh cơng A Q biểu thức DU = A + Q phải có giá trị nịa sau ? A Q < 0, A > B Q > 0, A < C Q > 0, A > D Q < 0, A < Câu 20 Trong q trình biến đổi đẳng tích hệ A nhận công nội tăng B nhận nhiệt nội tăng C nhận nhiệt sinh công D nhận công truyền nhiệt Câu 21 Thực cơng 100J để nén khí xylanh khí truyền môi trường nhiệt lượng 20J Kết luận sau A Nội khí tăng 80J B Nội khí tăng 120J C Nội khí giảm 80J D Nội khí giảm 120J Câu 22 Hiệu suất động nhiệt 40%, nhiệt lượng nguồn nóng cung cấp 800J Công mà động nhiệt thực A 2kJ B 320J C 800J D 480J Câu 23 Hiệu suất động nhiệt 40%, nhiệt lượng nguồn nóng cung cấp 800J Nhiệt lượng động cung cấp cho nguồn lạnh A 480J B 2kJ C 800J D 320J Câu 24 Người ta thực cơng 100J lên khối khí truyền cho khối khí nhiệt lượng 40J Độ biến thiên nội khí A 60J nội giảm B 140J nội tăng C 60J nội tăng D 140J nội giảm Câu 25 Chất khí xy lanh nhận nhiệt hay tỏa nhiệt lượng thực công 40J lên khối khí nội khối khí tăng thêm 20J ? A Khối khí tỏa nhiệt 20J B Khối khí nhận nhiệt 20J C Khối khí tỏa nhiệt 40J D Khối khí nhận nhiệt 40J Câu 26 Một động nhiệt thực công 400J nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 1kJ Hiệu suất động nhiệt A nhỏ 25% B 25% C lớn hơm 40% D 40% Câu 27 Người ta thực cơng 100J để nén khí xylanh Biết nội khí tăng thêm 10J Chọn kết luận A Khí truyền nhiệt 110J B Khí nhận nhiệt 90J C Khí truyền mơi trường xung quanh nhiệt lượng 110J D Khí truyền mơi trường xung quanh nhiệt lượng 90J Câu 28 Chất khí xy lanh nhận nhiệt hay tỏa nhiệt lượng thực công 170J lên khối khí nội khối khí tăng thêm 170J ? A Khối khí nhận nhiệt 340J B Khối khí nhận nhiệt 170J C Khối khí tỏa nhiệt 340J D Khối khí khơng trao đổi nhiệt với mơi trường Câu 29 Trong q trình đẳng tích, nội khí giảm 10J Chọn kết luận A Khí nhận nhiệt 20J sinh cơng 10J B Khí truyền nhiệt 20J nhận cơng 10J C Khí truyền sang mơi trường xung quanh nhiệt lượng 10J D Khí nhận nhiệt lượng 10J Câu 30 Một động nhiệt nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 1200J truyền cho nguồn lạnh nhiệt lượng 900J Hiệu suất động A lớn hơm 75% B 75% C 25% D nhỏ 25% Câu 31 Người ta thực công 100J để nén khí xylanh Biết khí truyền sang môi trường xung quanh nhiệt lượng 20J Độ biến thiên nội khí A 80J B 120J C -80J D -120J Câu 32 Nhiệt lượng vật đồng chất thu vào 6900J làm nhiệt độ vật tăng thêm 50 0C Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường, biết khối lượng vật 300g Nhiệt dung riêng chất làm vật A 460J/kg.K B 1150J/kg.K C 8100J/kg.K D 41,4J/kg.K Câu 33 Nội khối khí tăng 10J truyền cho khối khí nhiệt lượng 30J Khi khối khí A sinh công 40J B nhận công 20J C thực công 20J D nhận công 40J Câu 34 Người ta truyền cho khí tong xylanh nhiệt lượng 100J Khí nở thực cơng 70J đẩy píttơng lên Độ biến thiên nội khí A -30J B 170 C 30J D -170J