Các bạn tham khảo chi tiết liên hệ cho mình: Nguyenvantien.pth@gamil.com 0976.616.826 CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC A TĨM TẮT LÍ THUYẾT I – Nội Nội vật dạng lượng bao gồm động tương tác phân tử, ngun tử cấu tạo nên vật Nội vật phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích vât u = f(T, V) Nội khí lí tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ Nội biến đổi hai cách: thực cơng truyền nhiệt II – Nhiệt lượng 1.Cơng thức tính nhiệt lượng: Q = mc∆t = mc(t2 − t1 ) đó: c: nhiệt dung riêng chất cấu tạo nên vật (J/kg.K) m: khối lượng vật ∆t = t2 − t1 : 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 Q thu = Qtoa III – Cơng chất khí giãn nở A = p(V2 − V1 ) = p∆V (với p = const) IV – Ngun lý I nhiệt động lực học ∆U = Q + A Biểu thức: Q nhiệt lượng trao đổi hệ mơi trường Q > 0: hệ nhận nhiệt Q < 0: hệ tỏa nhiệt ∆U : độ biến thiên nội hệ ∆U > 0: nội tăng ∆U < 0: nội giảm A: cơng hệ thực A > 0: hệ nhận cơng A < 0: hệ sinh cơng Ngun lí I nhiệt động lực học q trình biến đổi trạng thái: Q trình đẳng tích: ( ∆V = ⇒ A = ): ∆U = Q Q trình đẳng nhiệt: ( ∆U = 0) ⇒ Q = -A Q trình đẳng áp: Q = A + ∆U Biến đổi theo chu trình: ∆U = V – Hiệu suất động nhiệt: A Q1 − Q2 Q H= = = 1− Q1 Q1 Q1 B BÀI TẬP: Bài 1: Một cốc nhơm có khối lượng 120g chứa 400g nước nhiệt độ 24 0C Người ta thả vào nước thìa đồng khối lượng 80g 1000C Xác định nhiệt độ nước cốc có cân nhiệt Bỏ qua hao phí nhiệt bên ngồi Nhiệt dung riêng nhơm 880J/kg.K, đồng 380J/kg.K, nước 4,19.10 3J/kg.K Bài 2: Vật A có khối lượng 0,1kg nhiệt độ 100 0C bỏ vào nhiệt lượng kế Nhiệt lượng kế đồng thau có khối lượng 0,1kg chứa nước ban đầu nhiệt độ 200C Nhiệt độ hệ có cân 240C Tính nhiệt dung riêng c vật A Biết nhiệt dung riêng đồng thau là: c2 = 3,8.102J/kg.độ, c3 = 4,2.102J/kg.độ Bài 3: Một hệ chất khí chịu tác dụng bên ngồi thực hai q trình khác nhau: a Ngoại lực tác dụng cơng 150J lên hệ, truyền nhiệt lượng 50J cho hệ b Hệ thực cơng 100J nhận nhiệt lượng 60J Tính độ biến thiên nội hệ q trình? Bài 4: Một lượng khơng khí nóng chứa xilanh cách nhiệt đặt nằm ngang có pittơng di chuyển Khơng khí nóng giãn nở đẩy pittơng dịch chuyển a.Nếu khơng khí nóng thực cơng có độ lớn 6000J nội biến thiên lượng bao nhiêu? b Giả sử khơng khí nhận thêm nhiệt lượng 10000J cơng thực 6000J Hỏi nội khí thay đổi nào? Bài 5: Một khối khí có áp suất p = 100N/m2 thể tích V1 = 2m3 nhiệt độ t1 = 270C nung nóng đẳng áp đến nhiệt độ t2 = 870C Tính cơng khí thực được? Bài 6: Một lượng khí áp suất 2.104N/m2 tích lít Được đun nóng đẳng áp khí nở tích lít Tính: a Cơng khí thực hiện? b Độ biến thiên nội khí? Biết đun nóng khí nhận nhiệt lượng 100J Bài 7: Một lượng khí lí tưởng biến đổi theo q trình biểu diễn hình bên Điền số vào chỗ trống bảng sau đây: P ∆U Q A (1) → (2) -45J (2) → (3) -180J -230J (3) → (1) 150J T Bài 8: Một lượng khí lý tưởng chứa xilanh có pittơng chuyển động Các thơng số trạng thái ban đầu khí là: 0,01 m3; 100 kPa; 300 K Khí làm lạnh theo q trình đẳng áp tới thể tích lít a Xác định nhiệt độ cuối khí b Vẽ đường biểu diễn q trình biến đổi trạng thái hệ tọa độ (p, V); (V, T); (p, T)? c Tính cơng mà chất khí thực q trình này? d Nếu q trình đó, khí truyền 600 J nhiệt lượng ngồi, tìm độ biến thiên nội khí? Bài 9: Mỗi động nhiệt giây nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 3,6.104J đồng thời nhường cho nguồn lạnh 3,2.104J Tính hiệu suất động cơ? C TRẮC NGHIỆM Câu Nguyên lí I nhiệt động lực học diễn tả công thức ∆U = A + Q, với quy ước A Q > : 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 công 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 Câu4 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 Đònh luật, nguyên lí vật lý cho phép giải thích tượng chất khí nóng lên bò nén nhanh (ví dụ không khí bò nén bơm xe đạp) ? A Đònh luật bảo toàn B Nguyên lí I nhiệt động lực học C Nguyên lí II nhiệt động lực học D Đònh luật bảo toàn động lượng Câu7 Trong trình chất khí truyền nhiệt nhận công A Q biểu thức ∆U = A + Q phải có giá trò nòa sau ? A Q < 0, A > B Q < 0, A < C Q > 0, A > D Q > 0, A < Câu8 Trong trình chất khí nhận nhiệt sinh công A Q biểu thức ∆U = A + Q phải có giá trò nòa sau ? A Q < 0, A > B Q > 0, A < C Q > 0, A > D Q < 0, A < Câu9 Trong hệ thức sau, hệ thức biểu diễn cho trình nung nóng đẳng tích lượng khí ? A ∆U = B ∆U = Q C ∆U = A + Q D ∆U = A Câu10 Trong chu trình động nhiệt lí tưởng, chất khí thực công 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 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 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 trình chất khí nhận nhiệt nhận công A Q biểu thức ∆U = A + Q phải có giá trò nòa sau ? A Q > 0, A < B Q > 0, A > C Q < 0, A < D Q < 0, A > Câu 14 Hệ thức ∆U = A + Q với A > 0, Q < diễn tả cho 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 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 > Câu16 Nội vật A tổng lượng mà vật nhận trình truyền nhiệt thực công B nhiệt lượng mà vật nhận trình truyền nhiệt C tổng động phân tử cấu tạo nên vật D tổng động vật Câu17 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 Câu18 Chọn phát biểu sai A Đơn vò nhiệt lượng đơn vò 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 Câu19 Trong trình chất khí truyền nhiệt sinh công A Q biểu thức ∆U = A + Q phải có giá trò nòa sau ? A Q < 0, A > B Q > 0, A < C Q > 0, A > D Q < 0, A < Câu20 Trong 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 công 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 công 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 công 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 môi trường xung quanh nhiệt lượng 110J D Khí truyền môi 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 không trao đổi nhiệt với môi trường Câu 29 Trong trình đẳng tích, nội khí giảm 10J Chọn kết luận A Khí nhận nhiệt 20J sinh công 10J B Khí truyền nhiệt 20J nhận công 10J C Khí truyền sang môi 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 500C Bỏ qua trao đổi nhiệt với môi trường, biết khối lượng cảu 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 công 70J đẩy píttông lên Độ biến thiên nội khí A -30J B 170 C 30J D -170J