Title 2. Nội năng - Định luật I của nhiệt động lực học (giải).docx ✅

DẠNG 2: NỘI NĂNG - ĐỊNH LUẬT I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I. Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác (ví dụ là cơ năng) sang nội năng Câu 1: Một người có khối lượng 60 kg nhảy từ cầu nhảy ở độ cao 5 m xuống một bể bơi. Tính độ biến thiên nội năng của nước trong bể bơi. Bỏ qua các hao phí năng lượng thoát ra ngoài khối nước trong bể bơi. Lấy g = 10 m/s 2 A. 3000 J B. 2500 J C. 2000 J D. 15000 J Hướng dẫn U = A = mgh = 60.10.5 = 3000J. Chọn A Câu 2: Một quả bóng khối lượng 100 g rơi từ độ cao 10 m xuống sân và nảy lên được 7 m. Tính độ biến thiên nội năng của quả bóng, mặt sân và không khí. A. 30 J. B. 7 J. C. 3 J. D. 70 J. Hướng dẫn Một phần cơ năng của quá bóng đã chuyển thành nội năng của quả bóng, mặt sân và không khí U = W 1 – W 2 = mg(h 1 – h 2 ) = 0,1.10.(10 – 7) = 3J. Chọn C Câu 3: Viên đạn chì (m = 50 g) bay với vận tốc v 0 = 360 km/h. Sau khi xuyên qua một tấm thép, vận tốc viên đạn giảm còn 72 km/h. Lượng nội năng tăng thêm của đạn và thép bằng bao nhiêu J? Hướng dẫn U= W 0 – W = - = Trả lời ngắn: 240 (J) Câu 4: Một vật khối lượng 1 kg trượt không vận tốc ban đầu từ đỉnh xuống chân một mặt phẳng dài 21 m, nghiêng 30 ∘ so với mặt nằm ngang. Tốc độ của vật ở chân mặt phẳng là 4,1 m/s. Lấy g = 9,8 m/s 2 . Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với mặt phẳng nghiêng. Độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình chuyển động trên bằng bao nhiêu J (làm tròn đến 1 chữ số sau dấu phẩy thập phân)? Hướng dẫn h = lsin U = W 1 – W 2 = .1.4,1 2 = 94,495 (J) Trả lời ngắn: 94,5 (J) II. Định luật I của nhiệt động lực học *Độ biến thiên nội năng của vật là U = Q + A �� > 0: vật nhận nhiệt lượng �� < 0: vật truyền (tỏa) nhiệt lượng �� > 0: vật nhận công �� < 0: vật thực hiện (sinh) công *Công thức tính áp suất trong đó: Áp suất p = (���� hay ��/�� 2 ) trong đó: ��: áp lực tác dụng lên mặt bị ép (N) ��: diện tích tiếp xúc của mặt bị ép (�� 2 ) Câu 5: Một lượng khí nhận nhiệt lượng 250 kJ do được đun nóng; đồng thời nhận công 500 kJ do bị nén. Độ tăng nội năng của lượng khí bằng bao nhiêu kJ ? Hướng dẫn Độ tăng nội năng U = Q + A = 250 + 500 = 750 (kJ) Trả lời ngắn: 750