Đề Luyện Tập Vật Lý 12: Áp Suất Chất Khí & Động Năng Trung Bình Phân Tử

Công thức liên hệ giữa động năng trung bình của các phân tử và áp suất khí là

Công thức liên hệ giữa áp suất của chất khí vào số phân tử khí có trong đơn vị thể tích $\mu$ (hay mật độ các phân tử khí) là

Công thức nào sau đây là công thức tính áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử chất khí?

Một lượng khí gồm $N$ phân tử chứa trong một bình kín. Gọi $V$ là thể tích của bình, $m$ là khối lượng phân tử khí, $\overline{v^2}=\frac{v_1^2+v_2^2+\cdots +v_N^2}{N}$ được gọi là trung bình của các bình phương tốc độ của các phân tử khí. Tổng áp suất các phân tử khí tác dụng lên thành bình là

Áp suất do các phân tử khí tác dụng lên thành bình chứa tỉ lệ nghịch với

Khi các phân tử khí chuyển động nhiệt đến va chạm vào thành bình

Áp suất của phân tử khí tác dụng lên thành bình được tính bằng

Số lượng của phân tử khí va chạm với thành bình

Một khối khí xác định chứa trong một bình kín thì áp suất khí tác dụng lên thành bình không phụ thuộc vào

Nguyên nhân cơ bản nào sau đây gây ra áp suất của chất khí?

Chọn câu $\text{sai}$? Sở dĩ chất khí gây áp suất lên thành bình là vì

Áp suất của chất khí tác dụng lên thành bình phụ thuộc vào

Chọn câu $\text{sai}$. Với một lượng khí không đổi, áp suất chất khí càng lớn khi

Nếu một lượng khí được nhận nhiệt nhưng thể tích vẫn được giữ không đổi thì theo thuyết động học phân tử chất khí áp suất của chất khí này

Xét một khối khí chứa trong bình kín. Khi nhiệt độ tăng, áp suất của khối khí tăng lên là do

Khi một lượng khí lí tưởng xác định dãn nở đẳng nhiệt thì mật độ phân tử khí sẽ

Công thức nào sau đây là công thức tính áp suất chất khí theo mô hình động học phân tử chất khí? Trong đó: $p$ là áp suất chất khí, $V$ là thể tích khí, $N$ là số phân tử khí, $m$ là khối lượng phân tử khí, $\rho$ là khối lượng riêng của chất khí, $\overline{v^2}$ là giá trị trung bình của bình phương tốc độ phân tử khí.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

a) Áp suất khí tác dụng lên thành bình càng nhỏ khi khối lượng phân tử khí càng lớn.

b) Biểu thức áp suất chất khí tác dụng lên thành bình là $p=\frac{2}{3}\mu m\overline{v^2}$.

c) Hằng số Boltzmann $k$ là hằng số đặc trưng cho mối liên hệ giữa nhiệt độ của khối khí và động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí.

d) Áp suất khí tác dụng lên vỏ một quả bóng đá nằm yên trên sàn là lớn nhất tại điểm tiếp xúc với sàn.

Công thức động năng trung bình của các phân tử khí nào sau đây là $\text{khoˆng đuˊng}$?

Công thức liên hệ giữa động năng trung bình của các phân tử chất khí vào nhiệt độ là

Căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ của các phân tử khí (thường gọi là vận tốc căn quân phương) có công thức là

Công thức nào sau đây không biểu diễn mối quan hệ giữa áp suất chất khí tác dụng lên thành bình và động năng trung bình của các phân tử khí?

Động năng trung bình của phân tử khí phụ thuộc

Ở điều kiện thường, ở cùng nhiệt độ, các phân tử khí khác nhau trong không khí có

Khi một khối khí được cung cấp nhiệt trong một bình kín, áp suất trong bình tăng lên. Điều nào sau đây mô tả đúng nhất lý do việc gia tăng áp suất?

Xét mô hình khí lí tưởng. Dạng đồ thị sự phụ thuộc của động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí theo nhiệt độ tuyệt đối là

Đối với một lượng khí lí tưởng xác định, phát biểu nào sau đây đúng?

Cách nào sau đây có thể làm tăng động năng chuyển động nhiệt trung bình của các phân tử chất khí trong một ống xi lanh?

Động năng trung bình của các phân tử chất khí phụ thuộc vào

Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí lí tưởng ở 25 ℃ có giá trị

Một lượng khí helium ở nhiệt độ 300 K có động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử là $W_d$. Nếu nhiệt độ tăng lên đến 600 K, động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử sẽ là

Nếu tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của phân tử khí tăng gấp 2 lần thì nhiệt độ của khối khí sẽ

Khi tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của phân tử khí tăng 4 lần và thể tích khối khí giảm còn một nửa thì áp suất của khối khí tác dụng lên thành bình sẽ

Một bình chứa nitrogen ở nhiệt độ 27 ℃. Cho hằng số Boltzmann là $k=1,38\cdot 10^{-23}$ J/K. Động năng tịnh tiến trung bình của một phân tử nitrogen là

Một khối khí helium có động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử là 0,1 eV. Nhiệt độ của khối khí khi đó là

Một lượng khí lí tưởng xác định có áp suất của khí là $4\cdot 10^6$ Pa. Số phân tử khí có trong thể tích 2 cm${}^3$ là $9,68\cdot 10^{20}$ phân tử. Các phát biểu sau đúng hay sai?

a) Động năng tịnh tiến trung bình của các phân tử sẽ tăng khi nhiệt độ tuyệt đối của khí tăng.

b) Nếu tốc độ chuyển động nhiệt của phân tử khí tăng lên gấp đôi thì áp suất chất khí cũng tăng lên gấp đôi.

c) Động năng tịnh tiến trung bình của mỗi phân tử khí gần bằng $12,4\cdot 10^{-21}$ J (lấy kết quả đến ba chữ số có nghĩa).

d) Nhiệt độ của khí tính theo đơn vị Kelvin gần bằng 599 ℃ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Cho biết khối lượng mol của khí Helium là 4 g/mol. Cho hằng số khí lí tưởng $R=8,31$ J/mol.K và hằng số Boltzmann $k=1,38\cdot 10^{-23}$ J/K. Các phát biểu sau đúng hay sai?

a) Ở điều kiện tiêu chuẩn khối lượng riêng của khí này bằng 0,18 g/lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm).

b) Ở nhiệt độ 20 ℃ và áp suất 1 atm, thể tích của 2 mol khí Helium bằng 52,6 lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục).

c) Động năng trung bình của một phân tử khí Helium ở nhiệt độ phòng (khoảng 25 ℃) xấp xỉ bằng $3,65\cdot 10^{-22}$ J (lấy kết quả đến ba chữ số có nghĩa).

d) Ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất, mật độ của khí Helium thấp hơn so với không khí.

Số phân tử khí chứa trong bình là $x\cdot 10^{25}$ phân tử. Tìm $x$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục).

Động năng tịnh tiến trung bình của phân tử khí trong bình là $y\cdot 10^{-20}$ J. Tìm $y$ (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần chục)?

Nhiệt độ của một mol khí lí tưởng trong một bình kín được làm tăng từ 12 ℃ lên 297 ℃ thì tốc độ chuyển động nhiệt trung bình của các phân tử tăng lên bao nhiêu lần (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Một khối khí lí tưởng chiếm thể tích 2 m${}^3$ ở áp suất $3\cdot 10^6$ Pa. Nội năng của khối khí đó có giá trị là $x\cdot 10^6$ J. Tìm $x$.

Một khí lí tưởng xác định thực hiện chu trình biến đổi với đồ thị như hình vẽ. Các phát biểu sau đúng hay sai?

a) Từ trạng thái (3) sang trạng thái (4) là quá trình làm lạnh đẳng áp.

b) Từ trạng thái (2) sang trạng thái (3) khí thực hiện công.

c) $T_3=400$ K.

d) Biết khối khí trên là Oxygen nặng 7,68 g; khối lượng mol khí oxygen là 32 g/mol; hằng số khí lí tưởng $R=8,31$ J/mol.K. Ở trạng thái (4) khí có áp suất 133 kPa (làm tròn kết quả đến chữ số hàng đơn vị).

Như hình vẽ, một khối khí lí tưởng nằm trong một xi lanh cách nhiệt (không trao đổi nhiệt bên ngoài). Pit-tông cách nhiệt có thể di chuyển không ma sát với thành xi lanh. Tác dụng lực $F$ như hình vẽ lên pit-tông làm cho pit-tông từ từ di chuyển xuống dưới một đoạn nhất định. Khối khí sau quá trình này có

Đông trùng hạ thảo tươi có hàm lượng nước chiếm từ 85\% đến 90\% khối lượng. Sau quy trình chế biến, độ ẩm thành phẩm được đưa về mức 5\% đến 8\%. Để giữ được tính của đông trùng hạ thảo thì có hai phương pháp phổ biến được áp dụng là sấy lạnh và sấy thăng hoa.

Phương pháp sấy lạnh dựa trên nguyên lý tách ẩm bằng không khí khô, giảm áp suất để nước hoá hơi ở nhiệt độ thấp (20 ℃ đến 30 ℃). Phương pháp sấy thăng hoa thực hiện trong điều kiện áp suất rất thấp, khiến nước đá chuyển trực tiếp sang dạng hơi ở nhiệt độ âm ($-20$ ℃ đến $-5$ ℃) mà không qua thể lỏng. Quy trình sấy chung gồm 3 bước:

Bước 1: Xử lý nhiệt độ phù hợp cho sản phẩm và đưa vào buồng sấy kín.

Bước 2: Hệ thống bơm chân không thiết lập áp suất phù hợp, đồng thời bộ gia nhiệt cung cấp năng lượng cần thiết cho quá trình chuyển pha của nước.

Bước 3: Hơi nước thoát ra được thu hồi tại bộ ngưng tụ để chuyển lại thành thể lỏng, phần khí còn lại được bơm chân không loại bỏ ra ngoài môi trường.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

a) Trong phương pháp sấy thăng hoa, nước ở thể rắn chuyển thành dạng hơi (khí).

b) Nếu giữ nhiệt độ buồng sấy không đổi thì nhiệt lượng của bộ gia nhiệt cung cấp cho buồng sấy bằng 0.

c) Nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước hoá hơi lớn hơn nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước đá thăng hoa.

d) Nếu áp suất được giữ không đổi và nhiệt độ tăng thì số phân tử nước bị hút khỏi buồng sấy (bao gồm số phân tử hút qua bơm hút và số phân tử đi vào bộ ngưng tụ) lớn hơn số phân tử nước thoát ra khỏi sản phẩm.

Một cốp ô tô được trang bị thiết bị giữ nắp cốp, cơ cấu chủ yếu gồm hệ xi lanh và pit-tông chứa khí bên trong. Khi mở nắp cốp, khí nén chứa trong xi lanh dãn ra và nâng nắp cốp lên. Giả sử không có sự trao đổi nhiệt giữa khí trong xi lanh với bên ngoài và khí được coi là lí tưởng. Quá trình này, khí

Cấu tạo của một chiếc ghế nâng hạ như hình vẽ. Một khối khí xác định bị giam giữa hai ống $M$ và $N$, $M$ có thể trượt lên xuống dọc theo thành trong của $N$. Coi khối khí là lí tưởng và không trao đổi nhiệt với bên ngoài. Khi $M$ trượt lên trên thì khối khí