Tiêu đề DA Chủ Đề 6 - Áp Suất Và Động Năng Phân Tử Khí Mới (1).pdf ✅

TRANG 1 CHƯƠNG CHƯƠNG 1: V 2: KHÍ LÍ TƯ ẬT LÍ NHI ỞNGỆT ❖❖❖❖❖❖ CHCHỦỦĐĐỀỀ51 ÁP SUẤT KHÍ - Theo mô hình động học phân tử chất khí, các phân tử khí va chạm với thành bình, truyền động lượng cho thành bình và bị bật ngược trở lại - Mỗi phân tử khí va chạm vào thành bình gây ra một áp suất lên thành bình: i i F p S = (Với Fi là độ lớn lực do một phân tử khí tác dụng vuông góc lên diện tích S của thành bình) - Xét một phân tử khí có khối lượng m chuyển động với vận tốc v theo phương Ox đập vuông góc vào thành bình và bị bật ngược trở lại với cùng độ lớn vận tốc. - Độ biến thiên động lượng của vật bằng xung lượng của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian va chạm: F. t p m.(v' v)  =  = − - Chiếu lên trục Ox: F. t m.( v v) 2mv  = − − = − - Độ lớn lực do một phân tử tác dụng lên thành bình: i 2mv F t =  - Tổng số phân tử khí có trong hình lập phương có diện tích mặt bên là S và chiều dài mỗi cạnh L v. t =  : N .S.v. t =   (với  là mật độ phân tử khí) - Do các phân tử khí chuyển động nhiệt hỗn loạn, không có phương ưu tiên nên số lượng các phân tử khí đập vào mỗi mặt của hình lập phương là như nhau và bằng: N 6 - Độ lớn lực do phân tử khí tác dụng lên diện tích S của thành bình: 2 i N .S.v. t 2mv 1 F .F . . .m.v .S 6 6 t 3   = = =   - Áp suất tác dụng lên thành bình: F 1 2 p . .m.v S 3 = =  - Trong thực tế, các phân tử chuyển động với tốc độ khác nhau, do đó 2 v ở đây chính là trung bình của bình phương tốc độ chuyển động nhiệt của các phân tử 2 2 2 2 2 1 2 3 N v v v ... v v N + + + + = CHỦ ĐỀ 6: ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG PHÂN TỬ KHÍ CHƯƠNG 2 VẬT LÝ 12 DẠNG 1 MỐI QUAN HỆ GIỮA ÁP SUẤT VÀ ĐỘNG NĂNG

TRANG 3 CHƯƠNG CHƯƠNG 1: V 2: KHÍ LÍ TƯ ẬT LÍ NHI ỞNGỆT ❖❖❖❖❖❖ CHCHỦỦĐĐỀỀ51 Câu 1: Công thức liên hệ giữa hằng số Boltzmann k với số Avogadro NA với hằng số khí lí tưởng R là A. NA.R2 . B. NA.R. C. R/NA. D. NA/R Câu 2: Căn bậch hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử của một lượng khí lí tưởng là = 2 v v . Nếu nhiệt độ của lượng khí tăng gấp đôi thì giá trị này là A. v . B. 2v . C. 2v . D. v 2 . Câu 3: Có 1 g khí hidro được đựng trong bình có thể tích 4l. Mật độ phân tử của chất khí đó là: A. 7,5. 1022 m−3 . B. 7,5. 1025 m−3 . C. 7,5. 1019 m−3 . D. 7,5. 1023 m−3 .  Hướng dẫn: Chọn B m n 0,5(mol) M + = = Ta có: 23 A 25 3 N 0,5.6,023.10 n.N p 7,5.10 V V 4.10− = = = = (phần tử/ 3 m ) Câu 4: Ở một độ cao so với mặt đất thì áp suất không khí vào khoảng 30,6 kPa, còn nhiệt độ là 230K. Mật độ phân tử của không khí tại độ cao đó gần giá trị nào nhất sau đây? A. 9,6.1024 phân tử/m3 B. 5,8.1024 phân tử/m3 C. 7,6.1024 phân tử/m3 D. 7,2.1024 phân tử/m3  Hướng dẫn: Chọn A Ta có: p.V n.R.T = 3 n p 30,6.10 16 V R.T 8,31.230  = = = + N n.NA 23 24 p 16.6,023.10 9,6.10 V V = = = = (phần tử/ 3 m ) Câu 5: Khối lượng riêng của một chất khí bằng 6.10−2 kg/m3 , vận tốc căn quân phương của chúng là 500 m/s. Áp suất mà khí đó tác dụng lên thành bình là A. 10 Pa. B. 104 Pa. C. 10 N/m2 . D. 5. 103 Pa.  Hướng dẫn: Chọn D Ta có: _ _ 1 1 1 2 2 2 2 3 p .m. .v .D.v .6.10 .500 5.10 (Pa) 3 3 3 − =  = = = Câu 6: Khối lượng riêng của một chất khí ở áp suất 300mmHg là 0,3 kg/m3 . Vận tốc căn quân phương của các phân tử khí khi đó gần bằng: A. 3000 m/s. B. 630 m/s. C. 55 m/s. D. 500 m/s.  Hướng dẫn: Chọn B Ta có: _ 1 2 p .D.v 3 = _ _ 400 1 2 300. .0,3.v v 632(m / s) 3 3  =  = Câu 7: Số phân tử khí hydro chứa trong 1 m3 có áp suất 200mmHg và vận tốc căn quân phương 2400 m/s là: A. 4.1024 phân tử. B. 4.1021 phân tử. C. 1028 phân tử. D. 1025 phân tử.  Hướng dẫn: Chọn A c 3 3.R.T 3.8,31.T v 2400 T 462,1(K) M 2.10− + =  =  =
TRANG 4 CHƯƠNG CHƯƠNG 1: V 2: KHÍ LÍ TƯ ẬT LÍ NHI ỞNGỆT ❖❖❖❖❖❖ CHCHỦỦĐĐỀỀ51 400 23 24 p .k.T 200. .1,38.10 .462,1 4,2.10 3 − + =   =    = + N 24 24 N .V 4,2.10 .1 4.10 V  =  =  =  Câu 8: Tìm động năng trung bình của chuyển động nhiệt của các phân tử khí lý tưởng có một nguyên tử ở nhiệt độ 27°C. A. 3, 3.10−22 J B. 1, 1.10−21 J C. 2, 76.10−21 J D. 6,2. 10−21 J  Hướng dẫn: Chọn D _ 23 21 d 3 3 W .k.T .1,4.10 .300 6,2.10 (J) 2 2 − − = = = Câu 9: Căn bậc hai của trung bình bình phương tốc độ phân tử 2 v nitrogen ở 0 0C là A. 243 m/s. B. 285 m/s C. 493 m/s D. 81 m/s  Hướng dẫn: Chọn C c 3 3.R.T 3.8,31.273 v 493(m / s) M 28.10− = = = Câu 10: Một khối khí ở nhiệt độ 270C có áp suất p=3.10-9 N/m2 . Hằng số Boltzamann k=1,38.10-23 J/K. Số lượng phân tử trên mỗi cm3 của khối khí khoảng A. 1010 . B. 105 . C. 108 . D. 1011 .  Hướng dẫn: Chọn B + p .k.T =  9 11 23 p 3.10 7.10 k.T 1,38.10 .300 −   = = = − Câu 11: Biết khối lượng mol của không khí là 29 g/mol. Vận tốc căn quân phương của các phân tử không khí ở nhiệt độ 17∘C là: A. 15,6 m/s. B. 500 m/s. C. 243 m/s. D. 2,5 km/s.  Hướng dẫn: Chọn B c 3 3.R.T 3.8,31.290 v 500(m / s) M 29.10− = = = Câu 12: Tổng động năng trung bình của 1 kg khí hêli ở nhiệt độ 1000 K là A. 5MJ. B. 5 kJ. C. 3 MJ. D. 3 kJ.  Hướng dẫn: Chọn C +Động năng trung bình của mỗi phân tử là: _ 23 20 d 3 3 W .k.T .1,38.10 .1000 2,07.10 (J) 2 2 − − = = = +Tổng động năng của 1kg hêli là: _ _ 20 23 6 d d phan tu 1000 W W .n 2,07.10 . .6,023.10 3.10 (J) 4 −  = = 