Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đẳng nhiệt (Vật lý Lớp 12)

Định luật Boyle cho biết hệ thức liên hệ giữa

Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm kiểm chứng định luật Boyle đã bố trí thí nghiệm như hình.

Bảng kết quả thí nghiệm đo thể tích và áp suất của chất khí khi nhiệt độ không đổi:
$$<table><tbody><tr><td>\text{Laˆˋn đo}</td><td>p(\text{Bar})</td><td>V(\text{mL})</td><td>pV</td></tr><tr><td>1</td><td>1,14</td><td>130</td><td></td></tr><tr><td>2</td><td>1,18</td><td>125</td><td></td></tr><tr><td>3</td><td>1,23</td><td>120</td><td></td></tr><tr><td>4</td><td>1,28</td><td>115</td><td></td></tr><tr><td>5</td><td>1,35</td><td>110</td><td></td></tr></tbody></table>$$

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Khi nhiệt độ được giữ không đổi, một khối khí xác định thực hiện quá trình biến đổi trạng thái.

Trạng thái 1: Khi áp suất khí giảm 3 bar thì thể tích khí biến đổi 3 dm${}^3$.

Trạng thái 2: Khi thể tích khí giảm 1 dm${}^3$ thì áp suất biến đổi 2 bar.

Các phát biểu sau đúng hay sai?

Để thuận tiện trong việc rút thuốc từ lọ thuốc kín, y tá thường bơm một lượng khí vào lọ thuốc bằng một ống tiêm trước khi rút thuốc ra. Một lọ thuốc có thể tích $0,9$ mL, bên trong chứa $0,5$ mL thuốc, và áp suất khí trong lọ thuốc là $1,0\times 10^5$ Pa. Y tá bơm khí có diện tích mặt cắt ngang của ống tiêm là $0,3$ cm${}^2$, chiều dài $0,4$ cm, và áp suất khí là $1,0\times 10^5$ Pa vào lọ thuốc. Giả sử nhiệt độ trong và ngoài lọ thuốc giữ nguyên và không thay đổi, khí được coi là khí lí tưởng. Hỏi áp suất khí trong lọ thuốc lúc này là bao nhiêu Pa?

Một khối khí có thể tích 30 lít, ở áp suất $10^5$ Pa. Nén khối khí với nhiệt độ không đổi sao cho áp suất tăng thêm $3\cdot 10^5$ Pa thì thể tích của khối khí đó là

Một khối khí lí tưởng xác định được làm tăng áp thêm 80\% ở nhiệt độ không đổi thì thể tích biến đổi một lượng 3 lít. Thể tích ban đầu của khối khí đó là

Nén một lượng khí lí tưởng trong bình kín thì quá trình đẳng nhiệt xảy ra như thế nào?

Trong thí nghiệm khảo sát quá trình đẳng nhiệt không có dụng cụ đo nào sau đây?

Khi lấy nước từ một bình đang nút kín, ta chỉ lấy được một ít dù trong bình vẫn còn nhiều nước. Từ hiện tượng đó, một học sinh đã nảy ra ý tưởng thực hiện thí nghiệm xác định áp suất khí quyển bằng các dụng cụ đơn giản sau: Một ống thủy tinh hình trụ trong suốt có nút kín ở trên (N) và vòi nhỏ có khóa (k) ở đáy, thước đo chiều dài. Học sinh này tiến hành làm thí nghiệm theo các bước sau:

$\text{Bước 1:}$ Đo chiều dài của ống là $L_0$, mở nút đổ nước vào ống đến chiều dài là $L_1$ rồi nút kín ống ($L_1<L_0$).

$\text{Bước 2:}$ Mở khóa $k$ để nước chảy ra ngoài cho đến khi nước không chảy ra nữa dù vẫn còn nước trong ống, đo chiều dài cột nước được $L_2$.

$\text{Bước 3:}$ Thực hiện các thao tác tính toán và đưa ra kết quả về áp suất khí quyển.

Coi khối lượng riêng của nước và gia tốc trọng trường là $D$ và $g$ đã biết, nhiệt độ không đổi trong quá trình thao tác. Các phát biểu sau đúng hay sai?

Đối với một lượng khí lí tưởng xác định, khi nhiệt độ không đổi thì áp suất

Người ta biến đổi đẳng nhiệt một khối khí có thể tích là 12 lít ở áp suất $10^5$ Pa sang trạng thái có áp suất $1,5\cdot 10^5$ Pa. Sau khi biến đổi, thể tích khối khí là

Xét tính đúng sai của các phát biểu sau khi nói về quá trình đẳng nhiệt.

Một học sinh dùng bơm tay để bơm không khí vào một quả bóng cao su có thể tích là 3 lít, với áp suất không khí là $10^5$ N/m${}^2$. Xy lanh của bơm có chiều cao là 42 cm, đường kính là 5 cm. Hỏi học sinh đó phải bơm bao nhiêu lần để không khí trong bóng có áp suất $5\cdot 10^5$ N/m${}^2$? Biết trong quá trình bơm nhiệt độ không thay đổi, trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất $10^5$ N/m${}^2$.

Một lượng khí có thể tích $15,0$ m${}^3$ và áp suất $1,0$ atm, người ta nén đẳng nhiệt khí tới áp suất $2,5$ atm. Thể tích của khí nén là

Để bơm đầy một khí cầu (chưa có khí bên trong) đến thể tích 100 m${}^3$ có áp suất $1,2$ atm ở nhiệt độ không đổi người ta dùng các ống khí Hêli có thể tích 50 lít ở áp suất 100 atm cùng nhiệt độ với khí cầu. Số ống khí Hêli cần để bơm khí cầu là

Ống thủy tinh đặt thẳng đứng đầu hở ở trên, đầu kín ở dưới. Một cột không khí cao 20 cm bị giam trong ống bởi một cột thủy ngân cao 40 cm. Biết áp suất khí quyển là 80 cmHg, lật ngược ống lại để đầu kín ở trên, đầu hở ở dưới, coi nhiệt độ không đổi, nếu muốn lượng thủy ngân ban đầu không chảy ra ngoài thì chiều dài tối thiểu của ống phải bằng

Gọi $p$, $V$ và $T$ lần lượt là áp suất, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một khối khí lí tưởng xác định. Công thức nào sau đây mô tả đúng định luật Boyle?

Định luật Boyle cho biết sự biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định khi thông số

Định luật Boyle cho biết sự biến đổi trạng thái của một lượng khí xác định khi thông số

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm thực hành tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một khối khí xác định ở nhiệt độ không đổi.

Họ đã lựa chọn bộ dụng cụ: Xilanh trong suốt có độ chia nhỏ nhất $2\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$ (1), áp kế có độ chia nhỏ nhất $0,05kg/c{\mathrm{m}}^2$ (2) đo độ chênh lệch áp suất của khí trong xilanh và áp suất khí quyển, pit-tông (3) gắn với tay quay (4). Ống nối xilanh và áp kế có thể tích là $6,5\mathrm{c}{\mathrm{m}}^3$. Các dụng cụ được bố trí như hình 3.

Tiến hành phương án thí nghiệm: lấy một lượng khí xác định vào xilanh, dịch chuyển từ từ pít tông để làm thay đổi thể tích khí. Đọc và ghi lại kết quả thể tích, áp suất khí. Thực hiện nhiều lần đo. Biết áp suất khí quyển là $1,03kg/c{\mathrm{m}}^2$. Kết quả thu được như bảng dưới đây ($V$ là thể tích khí khảo sát):

$$<table><tbody><tr><td>\text{Laˆˋn}</td><td>{\text{P (kg/cm}}^2\text{)}</td><td>{\text{V (cm}}^3\text{)}</td></tr><tr><td>1</td><td>1,03</td><td>139</td></tr><tr><td>2</td><td>1,18</td><td>122</td></tr><tr><td>3</td><td>1,28</td><td>113</td></tr><tr><td>4</td><td>1,33</td><td>109</td></tr><tr><td>5</td><td>1,38</td><td>105</td></tr></tbody></table>$$