Tìm kiếm Bài giảng
Bài tập Nội năng và Định luật 1 nhiệt động lực học

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Lê Văn Chiến
Ngày gửi: 22h:40' 01-08-2024
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 195
Nguồn:
Người gửi: Lê Văn Chiến
Ngày gửi: 22h:40' 01-08-2024
Dung lượng: 2.0 MB
Số lượt tải: 195
Số lượt thích:
0 người
Chương I. Vật Lí
Nhiệt
BÀI TẬP
LÊ VĂN CHIẾN – GV Vật lí
NỘI NĂNG VÀ
ĐỊNH LUẬT I
NHIỆT ĐỘNG LỰC
HỌC
VẬT LÝ 12 CTST
Nguồn: Thầy Vũ Hoàng
Dạng
ĐỊNH LUẬT I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
2
A. PHƯƠNG
PHÁP
Độ biến thiên nội năng:
U = A + Q
Một số công thức tính
công đã học ở lớp 10:
A F .s.cos P.t
A Wd Wd 2 Wd 1
A Wt1 Wt 2
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 1: Người ta thực hiện công 80J lên một khối khí và
truyền cho khối khí một nhiệt lượng 40J. Tính độ biến thiên
nội năng của khối khí
Hướng dẫn:
*Khí nhận công:
A > 0 => A = 80J
*Khí nhận nhiệt lượng: Q > 0 => Q = 40J
=> U = A + Q = 80 + 40 = 120J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 2: Người ta cung cấp cho khí lí tưởng trong xilanh
nằm ngang một nhiệt lượng 1,5J. Khí nở ra đẩy pitong di
chuyển 1 đoạn 5cm bằng một lực có độ lớn 20N. Tính độ
biến thiên nội năng của chất khí?
Hướng dẫn:
*Khí nhận nhiệt lượng: Q > 0 => Q = 1,5J
Fd
v
*Công mà khí thực hiện:
A'=F.s.cos= 20.0,05.cos0o = 1J => A = -1J
*Ta có: U = A + Q = (-1) + 1,5 = 0,5J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 3: Khi truyền một nhiệt lượng 6.106J cho khí trong xilanh hình trụ
thì khí nở ra đẩy pitong lên làm thể tích tăng thêm 0,5m3. Biết áp suất
trong cả quá trình luôn bằng 8.106 N/m2. Tính độ biến thiên nội năng của
chất khí?
Hướng dẫn:
*Phân tích: F.s [N].[m]
N
3
p.V 2 m
m
N .m
6
6
A'=F.s
=
p.
V
=4.10
J
=8.10 .0,5
*Công mà khí thực hiện:
*Ta có: U = A + Q = (-4.106) + 6.106 = 2.106J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 4: Khi truyền nhiệt lượng Q cho một khối khí trong một xilanh
hình trụ thì khí dãn nở đẩy pitong làm thể tích khối khí tăng thêm 7 lít.
Biết áp suất của khối khí là 3.105Pa và không đổi trong quá trình khí dãn
nở. Biết trong quá trình này, nội năng của khối khí giảm 1100J.
a. Tính công mà khí thực hiện
b. Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho khí
Hướng dẫn:
1 lít = 1dm3 = 10-3 m3
a) A' = p.V =3.105.7.10-3=2100J
b) U = -1100= A + Q = (-2100) + Q
=> Q = 1000J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 5: Một viên đạn bằng Bạc khối lượng 2g đang bay với vận tốc
200m/s thì va chạm dính vào một bức tường gỗ. Nếu coi viên đạn không
trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoiaf thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tang
bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng của Bạc là 234 J/kg.K
Hướng dẫn: *Phân tích: Vì không có sự trao đổi nhiệt với bên ngoài:
=> Wđầu – Wsau = U
vo
v 0
*Ta có:
Wđo – Wđs = U = Q = m.c.t
1
3
2
3
.2.10 .200 0 2.10 .234.t
2
o
t 85, 47 C
Nhiệt
BÀI TẬP
LÊ VĂN CHIẾN – GV Vật lí
NỘI NĂNG VÀ
ĐỊNH LUẬT I
NHIỆT ĐỘNG LỰC
HỌC
VẬT LÝ 12 CTST
Nguồn: Thầy Vũ Hoàng
Dạng
ĐỊNH LUẬT I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
2
A. PHƯƠNG
PHÁP
Độ biến thiên nội năng:
U = A + Q
Một số công thức tính
công đã học ở lớp 10:
A F .s.cos P.t
A Wd Wd 2 Wd 1
A Wt1 Wt 2
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 1: Người ta thực hiện công 80J lên một khối khí và
truyền cho khối khí một nhiệt lượng 40J. Tính độ biến thiên
nội năng của khối khí
Hướng dẫn:
*Khí nhận công:
A > 0 => A = 80J
*Khí nhận nhiệt lượng: Q > 0 => Q = 40J
=> U = A + Q = 80 + 40 = 120J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 2: Người ta cung cấp cho khí lí tưởng trong xilanh
nằm ngang một nhiệt lượng 1,5J. Khí nở ra đẩy pitong di
chuyển 1 đoạn 5cm bằng một lực có độ lớn 20N. Tính độ
biến thiên nội năng của chất khí?
Hướng dẫn:
*Khí nhận nhiệt lượng: Q > 0 => Q = 1,5J
Fd
v
*Công mà khí thực hiện:
A'=F.s.cos= 20.0,05.cos0o = 1J => A = -1J
*Ta có: U = A + Q = (-1) + 1,5 = 0,5J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 3: Khi truyền một nhiệt lượng 6.106J cho khí trong xilanh hình trụ
thì khí nở ra đẩy pitong lên làm thể tích tăng thêm 0,5m3. Biết áp suất
trong cả quá trình luôn bằng 8.106 N/m2. Tính độ biến thiên nội năng của
chất khí?
Hướng dẫn:
*Phân tích: F.s [N].[m]
N
3
p.V 2 m
m
N .m
6
6
A'=F.s
=
p.
V
=4.10
J
=8.10 .0,5
*Công mà khí thực hiện:
*Ta có: U = A + Q = (-4.106) + 6.106 = 2.106J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 4: Khi truyền nhiệt lượng Q cho một khối khí trong một xilanh
hình trụ thì khí dãn nở đẩy pitong làm thể tích khối khí tăng thêm 7 lít.
Biết áp suất của khối khí là 3.105Pa và không đổi trong quá trình khí dãn
nở. Biết trong quá trình này, nội năng của khối khí giảm 1100J.
a. Tính công mà khí thực hiện
b. Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho khí
Hướng dẫn:
1 lít = 1dm3 = 10-3 m3
a) A' = p.V =3.105.7.10-3=2100J
b) U = -1100= A + Q = (-2100) + Q
=> Q = 1000J
B. VÍ DỤ MINH
HỌA
Ví dụ 5: Một viên đạn bằng Bạc khối lượng 2g đang bay với vận tốc
200m/s thì va chạm dính vào một bức tường gỗ. Nếu coi viên đạn không
trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoiaf thì nhiệt độ của viên đạn sẽ tang
bao nhiêu? Biết nhiệt dung riêng của Bạc là 234 J/kg.K
Hướng dẫn: *Phân tích: Vì không có sự trao đổi nhiệt với bên ngoài:
=> Wđầu – Wsau = U
vo
v 0
*Ta có:
Wđo – Wđs = U = Q = m.c.t
1
3
2
3
.2.10 .200 0 2.10 .234.t
2
o
t 85, 47 C
 








Các ý kiến mới nhất