Tiêu đề Chủ đề 2. NỘI NĂNG. ĐỊNH LUẬT I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC ( HS ).docx ✅

- Nguồn lạnh có nhiệt độ T 2 < T 1 nhận nhiệt lượng do động cơ tỏa ra. 3. Ví dụ + Phương pháp giải : DẠNG I. TÍNH ĐỘ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG DỰA TRÊN CÔNG VÀ NHIỆT LƯỢNG Ví dụ 1 (Phát triển câu hỏi sách Vật lí 12 CTST): Giả sử cung cấp cho vật một công là 200 J nhưng nhiệt lượng bị thất thoát ra môi trường bên ngoài là 120 J. Nội năng của vật A. tăng thêm 320 J. B. tăng thêm 80 J. A. giảm đi 80 J. B. giảm đi 320 J. Hướng dẫn giải Vật nhận công: ; vật bị thất thoát nhiệt lượng ra môi trường: ; Độ biến thiên nội năng của khối khí: . Vậy nội năng của khí tăng thêm 80 J. Ví dụ 2: Trong quá trình nén khí thì khí nhận công 800 J đồng thời tỏa nhiệt lượng 200 J. Nội năng của khí A. giảm đi 600 J. B. tăng thêm 600 J. C. giảm đi 1000 J. D. tăng thêm 1000 J. Hướng dẫn giải Khối khí nhận công: ; Khí tỏa nhiệt lượng: ; Độ biến thiên nội năng của khối khí: . Vậy nội năng của khí tăng thêm 600J. DẠNG II. TÍNH ĐỘ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG TRONG CYLINDER VÀ PISTON NẰM NGANG Ví dụ 3: Cung cấp nhiệt lượng 40 J cho một lượng khí trong một cylinder đặt nằm ngang đồng thời nhấn piston với lực không đổi 40 N để nén khí, piston chuyển động một đoạn 25 cm. Nội năng của lượng khí của quá trình này A. tăng thêm 50 J. B. tăng thêm 30 J. C. giảm đi 30 J. D. giảm đi 50 J. Hướng dẫn giải Cung cấp nhiệt lượng cho khối khí Khối khí nhận nhiệt lượng: ; Khí bị nén ⟹ Khí nhận công: . Độ lớn công mà khí nhận: Độ biến thiên nội năng của khối khí: . Vậy nội năng của khí tăng thêm 50J. Ví dụ 4: Cung cấp nhiệt lượng 1000 J cho một khối khí trong cylinder hình trụ nằm ngang thì khí giãn nở đẩy piston làm thể tích của khối khí tăng thêm 2 lít. Biết áp suất của khối khí là 3.10 5 Pa và không đổi trong quá trình giãn nở. Nội năng của khối khí trong quá trình này A. tăng thêm 1600 J. B. tăng thêm 400 J. C. giảm đi 1600 J. D. giảm đi 400 J. Hướng dẫn giải Cung cấp nhiệt lượng cho khối khí Khối khí nhận nhiệt lượng: ; Khí giãn nở đẩy piston ⟹ khí đang thực hiện công: . Độ lớn công mà khí nhận: ; Độ biến thiên nội năng của khối khí: . Vậy nội năng của khí tăng thêm 400J. DẠNG III. TÍNH ĐỘ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG CỦA MỘT VẬT ĐANG CHUYỂN ĐỘNG
Ví dụ 5 (Phát triển câu hỏi sách Vật lí 12 KNTT): Một vật có khối lượng 1kg 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 và bỏ qua sự trao đổi nhiệt với mặt phẳng nghiêng và môi trường. a) Công của lực ma sát trong trường hợp này bằng A. 100,9 J. B. 94,5 J. C. – 94,5 J. D. – 100,9 J. Hướng dẫn giải Chọn gốc thế năng tại chân dốc, ta xét cơ năng của vật tại đỉnh dốc (vị trí 1) và chân dốc (vị trí 2): Độ biến thiên cơ năng chính bằng công của lực không thế (lực ma sát): b) Nội năng của vật trong quá trình này A. tăng thêm 100,9 J. B. tăng thêm 94,5 J. C. giảm đi 94,5 J. D. giảm đi 100,9 J. Hướng dẫn giải Vật đang nhận công của lực ma sát (A > 0) và không nhận thêm nhiệt lượng (Q = 0). Vậy