CHỦ ĐỀ: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ I. LÍ THUYẾT CĂN BẢN 1. Áp suất của chất khí *Mỗi phân tử khí va chạm vuông góc với thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ lớn: *Mật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh : *Tổng hợp lực do phân tử khí tác dụng lên diện tích S của thành bình: *Áp dụng tác dụng lên thành bình: *Trong thực tế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: . Khi đó: Kết luận: Áp suất khí tác dụng lên thành bình càng tăng khi các phân tử khí chuyển động nhiệt càng nhanh, khối lượng và mật độ phân tử khí càng lớn: Với m, lần lượt là khối lượng của phân tử khí và trung bình của bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử khí; là mật độ phân tử khí. 2. Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử *Mật độ phân tử khí: *Từ công thức: Kết luận: Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí: ( J/K gọi là hằng số Boltzmann) 3. Nội năng của khí lí tưởng Giả sử n mol khí lí tưởng chúng ta xét là loại đơn nguyên tử. Vì nội năng của khí lí tưởng bằng tổng động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí: Chú ý: Nội năng của một khối khí lí tưởng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ II. BÀI TẬP MINH HỌA BÀI TẬP 1. Ở nhiệt độ phòng và áp suất 105 Pa, không khí có khối lượng riêng khoảng 1,29 kg/m3. Xác định giá trị trung bình của bình phương tốc độ các phân tử không khí. Hướng dẫn *Gọi là khối lượng riêng của không khí. *Từ công thức: m2/s2 BÀI TẬP 2. Tính trung bình của bình phương tốc độ trong chuyển động nhiệt của phân tử khí helium có khối lượng mol là 4 g/mol ở nhiệt độ 320 K. Lấy số Avôgađrô mol-1. Coi các phân tử khí là giống nhau. Hướng dẫn *Từ công thức: *Áp dụng: m2/s2 II. BÀI TẬP NĂNG LỰC & CẤP ĐỘ TƯ DUY 1.Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn Câu 1. Người ta coi nhiệt độ là đại lượng đặc trưng cho động năng trung bình của chuyển động nhiệt của phân tử. Động năng trung bình của các phân tử cấu tạo nên vật càng lớn thì A. thể tích của vật càng bé. B. thể tích của vật càng lớn. C. nhiệt độ của vật càng thấp. D. nhiệt độ của vật càng cao. Câu 2. Tính áp suất mà các phân tử khí tác dụng lên thành bình nếu khối lượng của khí là 15,0 g, thể tích là . Biết khối lượng mol của khí là 29,0 g/mol, động năng trung bình của phân tử khi là 2,43.10-21 J. A. 1,50.105 Pa. B. 2,50.103 Pa. C. 2,50.105 Pa. D. 1,68.105 Pa. Câu 3. Nếu nhiệt độ của khí lí tưởng chứa trong bình tăng thì A. tốc độ của từng phân tử trong bình sẽ tăng lên. B. căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử trong hộp sẽ tăng lên. C. khoảng cách giữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên. D. Kích thước của mỗi phân tử tăng lên. Câu 4. Hai bình kín có thể tích bằng nhau đều chứa khí lí tưởng ở cùng một nhiệt độ. Khối lượng khí trong hai bình bằng nhau nhưng khối lượng một phân tử khí của bình 1 lớn gấp hai lần khối lượng một phân tử khí ở bình 2. Áp suất khí ở bình 1 A. bằng áp suất khí ở bình 2. B. gấp bốn lần áp suất khí ở bình 2. C. gấp hai lần áp suất khí ở bình 2. D. bằng một nửa áp suất khí ở bình 2. Câu 5. Động năng trung bình của phân tử khí tưởng ở 250C có giá trị là A.5,2.10-22 J. B. 6,2.10-21J. C. 6,2.1023 J. D.3,2.1023 J. Câu 6. Căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử của một lượng khí lí tưởng là . Nếu nhiệt độ của lượng khí tăng gấp đôi thì giá trị này là A. . B. . C. . D. . Câu 7. Gọi p suất chất khí, là mật độ của phân tử khí, m là khối lượng của chất khí, là trung bình của bình phương tốc độ. Công thức nào sau đây mô tả đúng mối liên hệ giữa các đại lượng? A. . B. . C. . D. . Câu 8. Gọi k là hằng số Boltzmann, T là nhiệt độ tuyệt đối. Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí được xác định bởi công thức A. . B. . C. . D. . Câu 9. Một khối khí ở nhiệt độ 27°C có áp suất . Hằng số Boltzmann . Số lượng phân tử trên mỗi cm3 của khối khí khoảng A. 1010. B. 105. C. 108. D. 1011. 2.Câu trắc nghiệm đúng sai Câu 10. Trong các phát biểu sau đây về một lượng khí lí tưởng xác định, phát biểu nào là đúng, phát biểu nào là sai? Phát biểu Đúng Sai a. Áp suất của khí tăng lên bằng cách làm tăng nhiệt độ ở thể tích không đổi, tương ứng động năng trung bình của các phân tử đã tăng theo sự tăng nhiệt độ. Đ b. Khi giữ nhiệt độ không đổi, dù thể tích tăng, áp suất giảm nhưng động năng trung bình của các phân tử vẫn không thay đổi. Đ c. Khi tốc độ của mỗi phân tử tăng lên gấp đôi, áp suất cũng tăng lên gấp đôi. S d. Khi khối khí giảm nhiệt độ, tương ứng động năng trung bình của các phân tử khí cũng giảm nhưng giảm chậm hơn sự giảm nhiệt độ. S Câu 11. Khi xây dựng công thức tính áp suất chất khí từ mô hình động học phân tử khí, trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai? Phát biểu Đúng Sai a. Trong thời gian giữa hai va chạm liên tiếp với thành bình, động lượng của phân tử khí thay đổi một lượng bằng tích khối lượng phân tử và tốc độ trung bình của nó. S b. Giữa hai va chạm với thành bình, phân tử khí chuyển động thẳng đều. Đ c. Lực gây ra thay đổi động lượng của phân tử khí là lực do phân tử khí tác dụng lên thành bình. S d. Các phân tử khí chuyển động không có phương ưu tiên, số phân tử đến va chạm với các mặt của thành bình trong mỗi giây là như nhau Đ 3. Câu trắc nghiệm trả lời ngắn Câu 12. Áp suất của khí lí tưởng là 2,00 MPa, số phân tử khí trong 1,00 cm3 là 4,84.1020. Xác định: a) Động năng trung bình của phân tử khí tính theo đơn vị J. b) Nhiệt độ của khí tính theo đơn vị kelvin. Câu 13. Một máy hút chân không làm giảm áp suất khí nitrogen trong một bình kín tới 9,0.10-10 Pa ở nhiệt độ 27,0 0C. Tính số phân tử khí trong thể tích 1,0 cm3. Câu 14. Tính nhiệt độ của một khối khí để động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí đó bằng 1,0 eV. Lấy 1 eV = 1,6.10-19 J. Câu 15. Xét khối khí chứa trong một bình kín, biết mật độ động năng phân tử (tổng động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử khí trong 1 m3 thể tích khí) có giá trị 10-4 J/m3. Tính áp suất của khí trong bình. Câu 16. Một mẫu khí neon (Ne) được chứa trong một xilanh ở 270C. Nhiệt độ của mẫu này tăng lên đến 2430C. a)Tính động năng tịnh tiến trung bình của các nguyên tử Ne ở 270C và 2430C. b)So sánh áp suất gây ra bởi các phân tử Ne trong xilanh ở hai nhiệt độ này. Câu 17. Một chiếc xe tải vượt qua sa mạc Sahara. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là 3,0 °C. Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là 1,50 m3 và áp suất trong các lốp xe là 3,42. 105 Pa. Coi khí trong lốp xe có nhiệt dộ như ngoài trời. a) Giải thích vì sao các phân tử khí trong lốp xe gây ra áp suất lên thành lốp. b) Tính số mol khí trong mỗi lốp xe. c) Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến 42°C. i. Tính áp suất trong lốp ở nhiệt độ mới này. Cho rằng khí trong lốp không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. ii. Tính độ tăng động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử không khí do sự gia tăng nhiệt độ này. Câu 18. Đại lượng Nm là tổng khối lượng của các phân tử khí, tức là khối lượng của một lượng khí xác định. Ở nhiệt độ phòng, mật độ không khí xấp xỉ 1,29 kg/m3 ở áp suất 1,00.105 Pa. Sử dụng những số liệu này để suy ra giá trị Hướng dẫn *Từ công thức: m/s Câu 19. Một bình kín có thể tích 0,10 m3 chứa khí hydrogen ở nhiệt độ 250C và áp suất 6,0.105Pa Khối lượng của phân tử khí hydrogen là kg. Một trong các giá trị trung bình đặc trưng cho tốc độ của các phân tử khí thường dùng là căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử . Giá trị này của các phân tử hydrogen trong bình là X.103 m/s. Tìm giá trị của X (Kết quả viết đến chữ số thứ nhất sau dấu phẩy thập phân). Hướng dẫn *Từ phương trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép: ta suy ra: *Áp dụng: m/s Câu 20. Một lượng khí lí tưởng được đun nóng, khi nhiệt độ tăng thêm 100 K thì căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân từ khí tăng từ 100 m/s lên 150 m/s. Phải tăng thêm nhiệt độ của chất khí lên bao nhiêu để căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử khí tăng từ 150 m/s đến 250 m/s? (Viết kết quả gồm 3 chữ số). Hướng dẫn *Từ công thức: *Từ 100 m/s lên 150 m/s ta có: *Từ 150 m/s lên 250 m/s ta có:
Trang 1CH Đ : ÁP SU T VÀ Đ NG NĂNG C A PHÂN T CH T KHÍ Ủ ĐỀ: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Ề: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ ẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ ỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Ủ ĐỀ: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Ử CHẤT KHÍ ẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ
1 Áp su t c a ch t khí ất của chất khí ủa chất khí ất của chất khí
*M i phân t khí va ch m vuông góc v i thành bình tác d ng lên thành bình m t l c có đới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ụng lên thành bình một lực có độ ột lực có độ ực có độ ột lực có độ
l n:ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ
2
*M t đ phân t khí trong m t hình l p phật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ ột lực có độ ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ương cạnh ng c nh v t :
*T ng h p l c do ổng hợp lực do ợp lực do ực có độ 6
N
phân t khí tác d ng lên di n tích S c a thành bình:ụng lên thành bình một lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình:
2
t
*Áp d ng tác d ng lên thành bình: ụng lên thành bình một lực có độ ụng lên thành bình một lực có độ
2
1 3
F
*Trong th c t các phân t khí có các t c đ khác nhau: ực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ốc độ khác nhau: ột lực có độ
2 v1 v2 v n v
N
Khi đó:
2
1
3
K t lu n: ết luận: ận: Áp su t khí tác d ng lên thành bình càng tăng khi các phân t khí chuy n đ ngụng lên thành bình một lực có độ ển động ột lực có độ nhi t càng nhanh, kh i lện tích S của thành bình: ốc độ khác nhau: ượp lực do ng và m t đ phân t khí càng l n: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ
2
1 3
V i m, ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ v l n l t là kh i l ng c a phân t khí và trung bình c a bình ph ng t c đ2 ượp lực do ốc độ khác nhau: ượp lực do ủa thành bình: ủa thành bình: ương cạnh ốc độ khác nhau: ột lực có độ chuy n đ ng nhi t c a các phân t khí; ển động ột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình: là m t đ phân t khí.ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ
2 Đ ng năng t nh ti n trung bình c a phân t ộng năng tịnh tiến trung bình của phân tử ịnh tiến trung bình của phân tử ết luận: ủa chất khí ử
*M t đ phân t khí: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ
*T công th c: ừ công thức: ức:
A
K t lu n: ết luận: ận: Đ ng năng t nh ti n trung bình c a phân t khí t l v i nhi t đ tuy t đ i c a khí:ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình: ỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí: ện tích S của thành bình: ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ện tích S của thành bình: ột lực có độ ện tích S của thành bình: ốc độ khác nhau: ủa thành bình:
3 2
d
(
23
1 38 10
A
R
N
J/K g i là h ng s Boltzmann)ọi là hằng số Boltzmann) ằng số Boltzmann) ốc độ khác nhau:
3 N i năng c a khí lí t ộng năng tịnh tiến trung bình của phân tử ủa chất khí ưởng ng
Gi s n mol khí lí tư ng chúng ta xét là lo i đ n nguyên t Vì n i năng c a khí lí tơng cạnh ột lực có độ ủa thành bình: ư ng b ngằng số Boltzmann)
t ng đ ng năng t nh ti n trung bình c a các phân t khí:ổng hợp lực do ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình:
A
R N k
Chú ý: N i năng c a m t kh i khí lí t ủa một khối khí lí tưởng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ ối khí lí tưởng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ ưởng xác định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ ng xác đ nh ch ph thu c vào nhi t đ ịnh chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ ỉ phụ thuộc vào nhiệt độ ụ thuộc vào nhiệt độ ệt độ
Trang 2II BÀI T P MINH H A ẬP MINH HỌA ỌA
BÀI T P 1 ẬP MINH HỌA Ở nhiệt độ phòng và áp suất 10 nhi t đ phòng và áp su t 10ện tích S của thành bình: ột lực có độ 5 Pa, không khí có kh i lốc độ khác nhau: ượp lực do ng riêng kho ng 1,29 kg/m3 Xác đ nh giá tr trung bình c a bình phủa thành bình: ương cạnh ng t c đ các phân t không khí.ốc độ khác nhau: ột lực có độ
H ướng dẫn ng d n ẫn
*G i ọi là hằng số Boltzmann) là kh i lốc độ khác nhau: ượp lực do ng riêng c a không khí.ủa thành bình:
*T công th c: ừ công thức: ức:
5
2 3 10
m2/s2
BÀI T P 2 ẬP MINH HỌA Tính trung bình c a bình phủa thành bình: ương cạnh ng t c đ trong chuy n đ ng nhi t c a phân tốc độ khác nhau: ột lực có độ ển động ột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình: khí helium có kh i lốc độ khác nhau: ượp lực do ng mol là 4 g/mol nhi t đ 320 K L y s Avôgađrô ện tích S của thành bình: ột lực có độ ốc độ khác nhau: N A 6 02 10, 23
mol-1 Coi các phân t khí là gi ng nhau.ốc độ khác nhau:
H ướng dẫn ng d n ẫn
*T công th c: ừ công thức: ức:
24 23
1
6 02 10
*Áp d ng: ụng lên thành bình một lực có độ
23
24
1995 2
d
m2/s2
II BÀI T P NĂNG L C & C P Đ T DUY ẬP MINH HỌA ỰC & CẤP ĐỘ TƯ DUY ẤT VÀ ĐỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ ỘNG NĂNG CỦA PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Ư DUY
1.Câu tr c nghi m nhi u ph ắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn ệm nhiều phương án lựa chọn ều phương án lựa chọn ương án lựa chọn ng án l a ch n ựa chọn ọn
Câu 1. Ngư i ta coi nhi t đ là đ i lện tích S của thành bình: ột lực có độ ượp lực do ng đ c tr ng cho đ ng năng trung bình c a chuy nặc trưng cho động năng trung bình của chuyển ư ột lực có độ ủa thành bình: ển động
đ ng nhi t c a phân t Đ ng năng trung bình c a các phân t c u t o nên v t càng l n thìột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ
A. th tích c a v t càng bé.ển động ủa thành bình: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh B. th tích c a v t càng l n.ển động ủa thành bình: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ
C. nhi t đ c a v t càng th p.ện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh D.nhi t đ c a v t càng cao.ện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh
Câu 2. Tính áp su t mà các phân t khí tác d ng lên thành bình n u kh i lụng lên thành bình một lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ốc độ khác nhau: ượp lực do ng c a khí làủa thành bình: 15,0 g, th tích làển động 200 0, l Bi t kh i lế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ốc độ khác nhau: ượp lực do ng mol c a khí là 29,0 g/mol, đ ng năng trung bình c aủa thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: phân t khi là 2,43.10-21 J
Câu 3. N u nhi t đ c a khí lí tế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ư ng ch a trong bình tăng thìức:
A. t c đ c a t ng phân t trong bình sẽ tăng lên.ốc độ khác nhau: ột lực có độ ủa thành bình: ừ công thức:
B.căn b c hai c a trung bình bình phật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ủa thành bình: ương cạnh ng t c đ chuy n đ ng nhi t c a các phân t trongốc độ khác nhau: ột lực có độ ển động ột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình:
h p sẽ tăng lên.ột lực có độ
C. kho ng cách gi a các phân t trong h p sẽ tăng lên.ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ừ công thức: ột lực có độ
D. Kích thưới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ủa thành bình:c c a m i phân t tăng lên
Câu 4. Hai bình kín có th tích b ng nhau đ u ch a khí lí tển động ằng số Boltzmann) ều chứa khí lí tưởng ở cùng một nhiệt độ Khối ức: ư ng cùng m t nhi t đ Kh iột lực có độ ện tích S của thành bình: ột lực có độ ốc độ khác nhau:
lượp lực do ng khí trong hai bình b ng nhau nh ng kh i lằng số Boltzmann) ư ốc độ khác nhau: ượp lực do ng m t phân t khí c a bình 1 l n g p haiột lực có độ ủa thành bình: ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ
l n kh i lốc độ khác nhau: ượp lực do ng m t phân t khí bình 2 Áp su t khí bình 1ột lực có độ
A. b ng áp su t khí bình 2.ằng số Boltzmann) B. g p b n l n áp su t khí bình 2.ốc độ khác nhau:
C.g p hai l n áp su t khí bình 2 D. b ng m t n a áp su t khí bình 2.ằng số Boltzmann) ột lực có độ
Trang 3Câu 5. Đ ng năng trung bình c a phân t khí tột lực có độ ủa thành bình: ư ng 250C có giá tr là
Câu 6. Căn b c hai c a trung bình bình phật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ủa thành bình: ương cạnh ng t c đ phân t c a m t lốc độ khác nhau: ột lực có độ ủa thành bình: ột lực có độ ượp lực do ng khí lí tư ng là
2
v v N u nhi t đ c a lế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ượp lực do ng khí tăng g p đôi thì giá tr này là
Câu 7. G i p su t ch t khí, ọi là hằng số Boltzmann) là m t đ c a phân t khí, m là kh i l ng c a ch t khí, ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ ủa thành bình: ốc độ khác nhau: ượp lực do ủa thành bình: v là2
trung bình c a bình phủa thành bình: ương cạnh ng t c đ Công th c nào sau đây mô t đúng m i liên h gi a cácốc độ khác nhau: ột lực có độ ức: ốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên
đ i lượp lực do ng?
A.
2
2
3
2
1 3
2
3 2
Câu 8. G i k là h ng s Boltzmann, T là nhi t đ tuy t đ i Đ ng năng t nh ti n trung bìnhọi là hằng số Boltzmann) ằng số Boltzmann) ốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ện tích S của thành bình: ốc độ khác nhau: ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau:
c a phân t khí đủa thành bình: ượp lực do c xác đ nh b i công th cức:
A.
3
2
d
2 3
d
2
3 2
d
2
2 3
d
Câu 9. M t kh i khí nhi t đ 27°C có áp su t ột lực có độ ốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ p3 10. 9Pa H ng s Boltzmannằng số Boltzmann) ốc độ khác nhau:
23
1 38 10
S lốc độ khác nhau: ượp lực do ng phân t trên m i cm3 c a kh i khí kho ngủa thành bình: ốc độ khác nhau:
2.Câu tr c nghi m đúng sai ắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn ệm nhiều phương án lựa chọn
Câu 10. Trong các phát bi u sau đây v m t lển động ều chứa khí lí tưởng ở cùng một nhiệt độ Khối ột lực có độ ượp lực do ng khí lí tư ng xác đ nh, phát bi u nào làển động
đúng, phát bi u nào là ển động sai?
g
Sai
a Áp su t c a khí tăng lên b ng cách làm tăng nhi t đ th tích không đ i,ủa thành bình: ằng số Boltzmann) ện tích S của thành bình: ột lực có độ ển động ổng hợp lực do
tương cạnh ng ng đ ng năng trung bình c a các phân t đã tăng theo s tăng nhi tức: ột lực có độ ủa thành bình: ực có độ ện tích S của thành bình:
đ ột lực có độ
Đ
b Khi gi nhi t đ không đ i, dù th tích tăng, áp su t gi m nh ng đ ngữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ện tích S của thành bình: ột lực có độ ổng hợp lực do ển động ư ột lực có độ
năng trung bình c a các phân t v n không thay đ i.ủa thành bình: ẫn không thay đổi ổng hợp lực do
Đ
c Khi t c đ c a m i phân t tăng lên g p đôi, áp su t cũng tăng lên g p đôi.ốc độ khác nhau: ột lực có độ ủa thành bình: S
d Khi kh i khí gi m nhi t đ , tốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ương cạnh ng ng đ ng năng trung bình c a các phânức: ột lực có độ ủa thành bình:
t khí cũng gi m nh ng gi m ch m h n s gi m nhi t đ ư ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ơng cạnh ực có độ ện tích S của thành bình: ột lực có độ
S
trong các phát bi u sau đây, phát bi u nào đúng, phát bi u nào sai?ển động ển động ển động
g
Sai
a Trong th i gian gi a hai va ch m liên ti p v i thành bình, đ ng lữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ột lực có độ ượp lực do ng c aủa thành bình:
phân t khí thay đ i m t lổng hợp lực do ột lực có độ ượp lực do ng b ng tích kh i lằng số Boltzmann) ốc độ khác nhau: ượp lực do ng phân t và t c đốc độ khác nhau: ột lực có độ
trung bình c a nó.ủa thành bình:
S
b Gi a hai va ch m v i thành bình, phân t khí chuy n đ ng th ng đ u.ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ển động ột lực có độ ẳng đều ều chứa khí lí tưởng ở cùng một nhiệt độ Khối Đ
c L c gây ra thay đ i đ ng lực có độ ổng hợp lực do ột lực có độ ượp lực do ng c a phân t khí là l c do phân t khí tácủa thành bình: ực có độ
d ng lên thành bình.ụng lên thành bình một lực có độ
S
Trang 4d Các phân t khí chuy n đ ng không có phển động ột lực có độ ương cạnh ng u tiên, s phân t đ n vaư ốc độ khác nhau: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau:
ch m v i các m t c a thành bình trong m i giây là nh nhauới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ặc trưng cho động năng trung bình của chuyển ủa thành bình: ư
Đ
3 Câu tr c nghi m tr l i ng n ắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn ệm nhiều phương án lựa chọn ả lời ngắn ời ngắn ắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Xác đ nh:
a) Đ ng năng trung bình c a phân t khí tính theo đ n v J.ột lực có độ ủa thành bình: ơng cạnh
b) Nhi t đ c a khí tính theo đ n v kelvin.ện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ơng cạnh
9,0.10-10 Pa nhi t đ 27,0 ện tích S của thành bình: ột lực có độ 0C Tính s phân t khí trong th tích 1,0 cmốc độ khác nhau: ển động 3
Câu 14. Tính nhi t đ c a m t kh i khí đ đ ng năng t nh ti n trung bình c a các phân tện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ột lực có độ ốc độ khác nhau: ển động ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình: khí đó b ng 1,0 eV L y 1 eV = 1,6.10ằng số Boltzmann) -19 J
Câu 15. Xét kh i khí ch a trong m t bình kín, bi t m t đ đ ng năng phân t (t ng đ ngốc độ khác nhau: ức: ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ ột lực có độ ổng hợp lực do ột lực có độ năng t nh ti n trung bình c a các phân t khí trong 1 mế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình: 3 th tích khí) có giá tr 10ển động -4 J/m3 Tính
áp su t c a khí trong bình.ủa thành bình:
Câu 16. M t m u khí neon (Ne) đột lực có độ ẫn không thay đổi ượp lực do c ch a trong m t xilanh 27ức: ột lực có độ 0C Nhi t đ c a m u nàyện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ẫn không thay đổi tăng lên đ n 243ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: 0C
a)Tính đ ng năng t nh ti n trung bình c a các nguyên t Ne 27ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình: 0C và 2430C
b)So sánh áp su t gây ra b i các phân t Ne trong xilanh hai nhi t đ này.ện tích S của thành bình: ột lực có độ
Câu 17. M t chi c xe t i vột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ượp lực do t qua sa m c Sahara Chuy n đi b t đ u vào sáng s m khiế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ắt đầu vào sáng sớm khi ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ nhi t đ là 3,0 °C Th tích khí ch a trong m i l p xe là 1,50 mện tích S của thành bình: ột lực có độ ển động ức: ốc độ khác nhau: 3 và áp su t trong các l p xe làốc độ khác nhau: 3,42 105 Pa Coi khí trong l p xe có nhi t d nh ngoài tr i.ốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ư
a) Gi i thích vì sao các phân t khí trong l p xe gây ra áp su t lên thành l p.ốc độ khác nhau: ốc độ khác nhau:
b) Tính s mol khí trong m i l p xe.ốc độ khác nhau: ốc độ khác nhau:
c) Đ n gi a tr a, nhi t đ tăng lên đ n 42°C.ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ư ện tích S của thành bình: ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau:
i Tính áp su t trong l p nhi t đ m i này Cho r ng khí trong l p không thoát ra ngoài vàốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ột lực có độ ới thành bình tác dụng lên thành bình một lực có độ ằng số Boltzmann) ốc độ khác nhau:
th tích l p không thay đ i.ển động ốc độ khác nhau: ổng hợp lực do
ii Tính đ tăng đ ng năng t nh ti n trung bình c a m t phân t không khí do s gia tăngột lực có độ ột lực có độ ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ủa thành bình: ột lực có độ ực có độ nhi t đ này.ện tích S của thành bình: ột lực có độ
Câu 18. Đ i lượp lực do ng Nm là t ng kh i lổng hợp lực do ốc độ khác nhau: ượp lực do ng c a các phân t khí, t c là kh i lủa thành bình: ức: ốc độ khác nhau: ượp lực do ng c a m tủa thành bình: ột lực có độ
lượp lực do ng khí xác đ nh nhi t đ phòng, m t đ không khí x p x 1,29 kg/mỞ nhiệt độ phòng và áp suất 10 ện tích S của thành bình: ột lực có độ ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ột lực có độ ỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí: 3 áp su t 1,00.105
Pa S d ng nh ng s li u này đ suy ra giá tr ụng lên thành bình một lực có độ ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ốc độ khác nhau: ện tích S của thành bình: ển động v2
H ướng dẫn ng d n ẫn
*T công th c: ừ công thức: ức:
482
m/s
6,0.105Pa
Kh i lốc độ khác nhau: ượp lực do ng c a phân t khí hydrogen là ủa thành bình: m0 33 10, 26kg M t trong các giá tr trung bình đ cột lực có độ ặc trưng cho động năng trung bình của chuyển
tr ng cho t c đ c a các phân t khí thư ốc độ khác nhau: ột lực có độ ủa thành bình: ư ng dùng là căn b c hai c a trung bình bình phật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ủa thành bình: ương cạnh ng
t c đ phân t ốc độ khác nhau: ột lực có độ v Giá tr này c a các phân t hydrogen trong bình là X.102 ủa thành bình: 3 m/s Tìm giá tr
c a X (K t qu vi t đ n ch s th nh t sau d u ph y th p phân).ủa thành bình: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ốc độ khác nhau: ức: ẩy thập phân) ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh
Trang 5H ướng dẫn ng d n ẫn
*T phừ công thức: ương cạnh ng trình Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ép: A
N
N
ta suy ra:
5
25 23
6 10 0 1
1 4 10
*Áp d ng: ụng lên thành bình một lực có độ
6 2 10
m/s
Câu 20. M t lột lực có độ ượp lực do ng khí lí tư ng đượp lực do c đun nóng, khi nhi t đ tăng thêm 100 K thì căn b c haiện tích S của thành bình: ột lực có độ ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh
c a trung bình bình phủa thành bình: ương cạnh ng t c đ chuy n đ ng nhi t c a các phân t khí tăng t 100 m/sốc độ khác nhau: ột lực có độ ển động ột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình: ừ công thức: ừ công thức: lên 150 m/s Ph i tăng thêm nhi t đ c a ch t khí lên bao nhiêu đ căn b c hai c a trungện tích S của thành bình: ột lực có độ ủa thành bình: ển động ật độ phân tử khí trong một hình lập phương cạnh ủa thành bình: bình bình phương cạnh ng t c đ chuy n đ ng nhi t c a các phân t khí tăng t 150 m/s đ n 250 m/ốc độ khác nhau: ột lực có độ ển động ột lực có độ ện tích S của thành bình: ủa thành bình: ừ công thức: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: s? (Vi t k t qu g m 3 ch s ).ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ế các phân tử khí có các tốc độ khác nhau: ồm 3 chữ số) ữa các phân từ trong hộp sẽ tăng lên ốc độ khác nhau:
H ướng dẫn ng d n ẫn
*T công th c: ừ công thức: ức:
d
*T 100 m/s lên 150 m/s ta có: ừ công thức:
80 100
T
T
*T 150 m/s lên 250 m/s ta có: ừ công thức:
320 150
180
T
-H T -