MỤC LỤC
Trang
CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI........................................................................................... 1
MỤC LỤC ......................................................................................................................................... 2
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................................... 4
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................................. 4
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................. 5
3. Mục đích nghiên cứu ...................................................................................................... 5
4. Giả thuyết khoa học ........................................................................................................ 6
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ..................................................................................................... 6
6. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................... 6
7. Đóng góp của đề tài ........................................................................................................ 6
NỘI DUNG ...................................................................................................................................... 7
A. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN ............................................................ 7
I. Cơ sở lí luận .................................................................................................................................. 7
1. Bài tập vật lí ...................................................................................................................... 7
2. Tác dụng của bài tập vật lí ............................................................................................ 7
3. Phân loại bài tập vật lý ................................................................................................... 8
II. Cơ sở thực tiễn ........................................................................................................................... 8
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP SỬ DỤNG PHỐI HỢP PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
THÁI CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG VÀ CÁC LỰC CƠ HỌC TRONG CHƯƠNG
TRÌNH
VẬT
LÍ
LỚP
10
lực cơ học vào bài toán phương trình trạng thái của khí lý tưởng ...................................14
2.2. Phương pháp giải chung ...................................................................................................... 14
2.3. Một số ví dụ ............................................................................................................................ 15
Dạng 1: Phương trình trạng thái và lực đàn hồi ..........................................................15
Dạng 2: Phương trình trạng thái và trọng lực ..............................................................15
Dạng 3: Phương trình trạng thái và lực Acsimet .......................................................16
3. Các bài tập tổng hợp .................................................................................................................. 16
3.1. Cách sử dụng phối hợp nhiều lực cơ học vào bài toán phương trình trạng thái của
khí lý tưởng ....................................................................................................................................... 16
3.2. Phương pháp giải chung .............................................................................................17
3.3 . Một số ví dụ ........................................................................................................................... 17
II. Chủ đề 2: Các bài tập định tính và câu hỏi thực tế về trạng thái khí lý tưởng và các
lực cơ học ứng dụng trong thực tiễn ......................................................................................... 19
Dạng 1: Các bài tập định tính và câu hỏi thực tế ........................................................19
Dạng 2: Ứng dụng của các dạng toán đã đề cập trong thực tiễn ............................20
Dạng 3: Một số mẫu chuyện vui ......................................................................................20
2
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................................. 23
PHỤ LỤC 1: BÀI TẬP TỰ NGHIÊN CỨU ..........................................................................24
PHỤ LỤC II: HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ....................................................................27
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................ 33
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Dạy học nói chung và dạy vật lý nói riêng ngoài việc cung cấp kiến thức, phải
làm sao phát triển được năng lực sáng tạo ở học sinh, hình thành năng lực làm việc tự
lực ở họ.
xuất hiện nhiều trong các đề thi học sinh giỏi các cấp và có thể sẽ là một phần trong kỳ
thi THPT Quốc gia những năm tới. Loại bài tập này có rất nhiều bài tập khó, học sinh
thường rất lúng túng không có định hướng giải; các bài tập định tính và câu hỏi thực tế
không được đưa vào nhiều trong hệ thống bài tập SGK cũng là một vấn đề khiến học
sinh ít quan tâm và chưa có đủ kinh nghiệm nhận diện vấn đề tìm ra câu trả lời. Vì
những lí do đó tôi đã thực hiện đề tài: “Xây dựng hệ thống bài tập và câu hỏi thực tế
sử dụng phối hợp phương trình trạng thái của khí lý tưởng và các lực cơ học góp
phần nâng cao hiệu quả dạy học vật lý lớp 10 THPT”.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a. Đối tượng nghiên cứu
- Học sinh THPT, học sinh dự thi học sinh giỏi và học sinh ôn thi THPT Quốc
gia.
- Bài tập và câu hỏi thực tế sử dụng phối hợp phương trình trạng thái của khí lý
tưởng và các lực cơ học trong chương trình vật lý lớp 10 THPT”.
b. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài là tài liệu cho học sinh các trường THPT, học sinh tham dự các kì thi học
sinh giỏi, học sinh ôn thi THPT Quốc gia tiếp cận với kiến thức về bài tập và câu hỏi
thực tế sử dụng phối hợp giữa phương trình trạng thái của khí lý tưởng và các lực cơ
học trong chương trình vật lý lớp 10 THPT.
3. Mục đích nghiên cứu
- Hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tập sử dụng phối hợp phương trình trạng
thái của khí lý tưởng các lực cơ học trong chương trình vật lý lớp 10 THPT; hình
thành cho học sinh kỹ năng quan sát, đặt câu hỏi tìm hiểu vấn đề liên quan đến các
4
kiến thức, bài tập trong khi học Vật lý nói chung và phần Nhiệt học nói riêng; sử dụng
trong giảng dạy góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lí ở trường THPT.
- Kết quả nghiên cứu đề tài là tư liệu phục vụ cho quá trình dạy học của bản thân,
- Hệ thống bài tập và phương pháp giải các dạng bài tập "sử dụng phối hợp
phương trình trạng thái của khí lý tưởng và các lực cơ học trong chương trình vật lý
lớp 10 THPT".
- Một số bài tập định tính và câu hỏi thực tế; một số mẫu chuyện vui liên hệ vào
thực tiễn của các dạng bài tập sử dụng phối hợp phương trình trạng thái của khí lý
tưởng và các lực cơ học trong chương trình vật lý lớp 10 THPT.
NỘI DUNG
A. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN
I. Cơ sở lí luận.
1. Bài tập vật lí.
Bài tập vật lí: Ta có thể xem định nghĩa bài tập vật lý trong “lý luận dạy học vật
lý” của Phạm Hữu Tòng là bao quát: “Trong thực tiễn dạy học, bài tập vật lý được
hiểu là một vấn đề được đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy nghĩ logic,
những phép toán và những thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và phương pháp vật
lý. Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa
cũng chính là một bài tập đối với học sinh. Sự tư duy định hướng một cách tích cực
luôn là việc giải bài tập vật lý”
Bài tập vật lí có nội dung thực tế là các bài tập vật lí có nội dung liên quan đến
các vấn đề thực tế trong đời sống, sản xuất, lao động và ứng dụng trong thực tiễn.
2. Tác dụng của bài tập vật lí.
Giải bài tập vật lý là một trong những hình thức luyện tập chủ yếu và được tiến
hành nhiều nhất trong hoạt động dạy học. Do vậy, bài tập vật lý có tác dụng cực kì
quan trọng trong việc hình thành, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng và tìm tòi kiến
thức cho học sinh. Chúng được sử dụng trong những tiết học với những mục đích khác
nhau:
- Bài tập vật lý được sử dụng như là các phương tiện nghiên cứu tài liệu mới, khi
trang bị kiến thức mới cho học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức mới
một cách sâu sắc và vững chắc.
hình, định hướng chọn phương pháp, các bước giải nhanh nhất, hiệu quả nhất.
Sau khi xây dựng được hệ thống bài tập sử dụng phối hợp phương trình trạng thái
của khí lý tưởng và các lực cơ học trong chương trình vật lý lớp 10 THPT thì việc giải
các bài toán về loại này đối với học sinh trở nên dễ dàng hơn.
7
Trong những năm giảng dạy tại trường THPT tôi đã áp dụng tinh thần của đề tài
này trong quá trình giảng dạy chính khóa, dạy bồi dưỡng học sinh giỏi cấp tỉnh và kết
quả là tốt hơn rất nhiều so với khi chưa nghiên cứu đề tài.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP SỬ DỤNG PHỐI HỢP PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG
THÁI CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG VÀ CÁC LỰC CƠ HỌC TRONG CHƯƠNG
TRÌNH VẬT LÍ LỚP 10 THPT
I. Chủ đề 1: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng và các lực cơ học.
1. Bài toán 1: Có lực tác dụng làm thay đổi các thông số trạng thái của khí.
1. 1. Cách sử dụng phối hợp các lực cơ học vào bài toán phương trình trạng thái
của khí lý tưởng.
Dạng 1: Phương trình trạng thái và lực đàn hồi.
Lực đàn hồi thường được khai thác trong bài toán pittông đặt nằm ngang
hoặc nghiêng góc α với mặt nằm ngang theo các cách:
+ Lực đàn hồi của lò xo, của dây nối với pittông.
+ Phản lực của mặt sàn lên xi lanh khi nó ở trạng thái cân bằng hay trượt
trên mặt sàn có ma sát.
Dạng 2: Phương trình trạng thái và trọng lực.
Trọng lực thường được khai thác trong bài toán pittông đặt thẳng đứng hoặc
nghiêng góc α với mặt nằm ngang theo các cách:
+ Trọng lực của pittông khi pittông ở trạng thái cân bằng hay chuyển động
dọc theo xi lanh.
Pittông thứ nhất được nối với lò xo (Hình 1). Ban đầu lò xo không
biến dạng, áp suất khí giữa 2 pittông bằng áp suất bên ngoài p0.
1
Hình 1
Khoảng cách giữa hai pittông là H và bằng 2 chiều dài hình trụ. Tác dụng lên pittông
thứ 2 một lực F để nó chuyển động từ từ sang bên phải. Tính F khi pittông thứ 2 dừng
lại ở biên phải của ống trụ.
Hướng dẫn giải:
Điều kiện cân bằng pittông trái; phải: p0S – pS – kx = 0 (1); F + pS – p0S = 0(2)
Định luật Bôilơ – Ma-ri-ốt: p0SH = p(2H –x)S (3)
Dạng 2: Phương trình trạng thái và trọng lực
9
α
Hình 2
Ví dụ 2: Trong một hình trụ kín hai đầu chiều dài L, đặt thẳng đứng có chứa môt hỗn
hợp khí và một pittông khối lượng m0. Pittông này không cho hai chất khí thấm qua,
khối lượng và khối lượng mol của hai khí này lần lượt là m1, M1 và m2, M2 (các khí còn
lại dễ dàng thấm hơn qua pittông). Lúc đầu pittông nằm sát đáy dưới. Lật ngược bình
hình trụ và đặt nghiêng góc α so với mặt phẳng ngang (Hình 2). Hỏi khi cân bằng
pittông dịch chuyển đoạn bao nhiêu? Nhiệt độ khí là T không đổi; lấy gia tốc rơi tự do
là g và bỏ qua ma sát giữa pittông và hình trụ.
Hướng dẫn giải:
Đối với chất khí thấm qua, khi lật ngược và ở trạng thái cân bằng, mật độ khí này ở hai
bên pittông là bằng nhau. Do đó áp suất do chúng tác dụng lên hai mặt pittông là cân
bằng nhau. Vậy sự cân bằng của pittông chỉ liên quan tới 2 chất khí không thấm qua.
Gọi p là áp suất của hai khí không thấm qua. Khi cân bằng: .
Dạng 3: Phương trình trạng thái và lực Acsimet
Ví dụ 4: Khí cầu thường mang theo phụ tải(các túi cát). Một khí cầu khối lượng tổng
cộng m = 300kg đang lơ lửng ở độ cao khí quyển có áp suất p1 = 84 kPa và nhiệt độ
t1 = - 130C. Phải ném xuống bao nhiêu kg phụ tải để khí cầu lên tới độ cao có nhiệt độ
t2 = - 330C và áp suất p2 = 60 kPa. Khí cầu được bơm không khí có khối lượng mol , R
= . Giả thiết thể tích của khí cầu không đổi.
Hướng dẫn giải:
Khí cầu lơ lửng trên không, lực đẩy Acsimet bằng trọng lượng: ( D1 là khối lượng
riêng của không khí ở áp suất p1; p2và nhiệt độ T1 = 260 K; T2 = 240 K)
Thể tích của khí cầu là :
Ném phụ tải có khối lượng m’ thì khí cầu có khối lượng m - m’ và điều kiện lơ lửng
mới là:
Ví dụ 5: Một xilanh có thành mỏng, bên trong chứa một lượng khí
xác định. Xilanh được đậy bằng một pittông nhẹ, mỏng. Khi xilanh a
nổi tự do trên mặt nước (Hình 4) thì khoảng cách từ pittông đến mặt
nước là a = 4 cm, khoảng cách từ mặt nước đến đáy xilanh là b = 20
b
cm. Nhấn chìm cả hệ xilanh và pittông vào trong nước đến độ sâu tối
thiểu là bao nhiêu để hệ không thể tự nổi lên khi thả ra? (độ sâu
được tính là khoảng cách từ mặt nước đến pittông). Biết nhiệt độ khí
Hình 4
trong xilanh không đổi, khối lượng riêng của nước ρ = 1000 kg/m3, áp suất khí quyển
P0 =1,013.105 Pa, g = 10 m/s2, bỏ qua ma sát giữa pittông và xilanh. Áp suất nước ở độ
sâu h tính theo công thức p = po + ρgh.
Hướng dẫn giải:
Lúc đầu P1 = P0 và V1 = (a + b)S
p0
T0, p0
bên trái có một khối khí ở nhiệt độ T0 và áp suất bằng áp
suất khí quyển bên ngoài p0, pittông cách đáy khoảng l. Giữa
k
Hình 5
bức tường thẳng đứng và pittông có một lò xo nhẹ độ cứng
k. Cần phải tăng nhiệt độ của khối khí trong xi lanh lên một lượng ∆T bằng bao nhiêu
để thể tích của nó tăng lên gấp đôi, nếu ma sát giữa xi lanh và pittông có thể bỏ qua.
Khối lượng tổng cộng của xilanh và pittông bằng m.
Hướng dẫn giải:
Vì áp suất bên trong và bên ngoài là bằng nhau nên ban đầu lò xo không biến dạng.
Trường hợp 1:. Khi đó xi lanh sẽ đứng yên.
Gọi T là nhiệt độ cuối cùng của khối khí thì:
Trường hợp 2:
Gọi x là độ nén cực đại của lò xo. Pittông còn đứng yên cho đến khi
Gọi T1 là nhiệt độ của khối khí tại thời điểm lò xo nén cực đại. P 1 là áp suất chất khí
trong xi lanh ở thời điểm này thì:
Áp dụng phương trình trạng thái có:
Khi T > T1 thì pittông bắt đầu dịch chuyển, bắt đầu từ thời điểm này áp suất chất khí
trong xi lanh là không đổi. Ta có:
Nhận xét:
12
2.3. Một số ví dụ
13
Dạng 1: Phương trình trạng thái và lực đàn hồi
Ví dụ 7: Một bình có thể tích V chứa 1mol khí lí tưởng và
một cái van bảo hiểm là một xilanh rất nhỏ so với bình, trong
đó có một pittông diện tích S giữ bằng lò xo có độ cứng K.
Khi nhiệt độ T1 thì pittông ở cách lỗ thoát khí một khoảng l.
Hình 6
Nhiệt độ của khí tăng với giá trị T2 nào thì thoát ra ngoài?
Hướng dẫn giải:
x+l và khí thoát ra:
Từ (1),(2),(3) ta có:
Dạng 2: Phương trình trạng thái và trọng lực
Ví dụ 8: Trong một ống hình trụ thẳng đứng với hai tiết diện khác
nhau, có hai pittông nối với nhau bằng một sợi dây không dãn. Giữa
hai pittông có một mol khí lí tưởng. Pittông trên có tiết diện lớn hơn
pittông dưới là ∆ S=10cm2. Áp suất khí quyển ngoài p0 = 1,0 atm.
a. Tính áp suất p của khí giữa hai pittông
Hình 7
b. Phải làm nóng khí lên bao nhiêu độ để các pittông chuyển lên l = 5cm. Biết khối
lượng tổng cộng của hai pittông là m = 5kg; khí không lọt ra ngoài.
Hướng dẫn giải:
(1)
tính tác dụng lên pittông hoặc xi lanh.
- Khi xi lanh nằm trong chất lưu thì có thể khai thác các loại lực: Lực
Acsimet, trọng lực, lực ma sát, lực đàn hồi, lực quán tính tác dụng lên pittông hoặc
xi lanh.
- Lực quán tính xuất hiện khi xi lanhchứa khí, pittông chuyển động có gia tốc:
Quay đều, thẳng biến đổi đều, dao động điều hòa.
3.2. Phương pháp giải chung:
- Cần có kiến thức tổng hợp về các loại lực cơ học, áp lực do khí gây ra để
phân tích đủ các lực tác dụng.
- Trong 1 bài toán cần viết các phương trình cân bằng lực, cân bằng áp suất
và định luật II Niu Tơn.
15
b a
Hình 8
- Vận dụng linh hoạt các dạng toán trong chủ đề 1 để giải quyết bài toán.
Ví dụ 10: Trong hình 8, xilanh có thành mỏng bên trong chứa một lượng khí có khối
lượng xác định. Xilanh được đậy bằng một pittông nhẹ, giữa đáy xilanh và pittông có
một lò xo có độ cứng k nối liền. Ban đầu lò xo không biến dạng. Bỏ qua ma sát. Cho
tiết diện xilanh S, khối lượng riêng của nước là ρ , áp suất khí quyển là p0. Đè vào
pittông để dìm xilanh xuống. Hỏi pittông xuống một đoạn bao nhiêu thì xilanh vẫn còn
nổi lên.
Hướng dẫn giải:
Gọi M là khối lương của của xilanh. Lúc đầu Mg
Gọi x là độ co của lò xo. Xét khí trong xi lanh: S(a+b-x)
⇒k
chia làm hai phần bằng nhau bởi một pittông mỏng khối
lượng m. Mỗi phần có thể tích V 0, áp suất p0. Cho xialanh
A
A
B
quay quanh trục thẳng đứng ở giữa xilanh với vận tốc góc ω.
Tìm ω nếu pittông cách trục quay một đoạn r khi có cân bằng
Hình 10
tương đối. Xem nhiệt độ khí trong xilanh không đổi.
Hướng dẫn giải:
Khi xilanh đứng yên, khí trong mỗi phần có áp suất p0 và thể tích V0 =lS
Quay xilanh với vận tốc góc ω: Bình A có:; Bình B có:
Theo định luật Bôilơ-Mariốt: p1V1 = p0V0 ;
Lực tác dụng lên pittông theo phương ngang: F2 = p2S; F1 = p1S
Khi xilanh quay đều : F1 - F2 = maht ⇔
Ví dụ 13: Một bình hình hộp chữ nhật chứa một lượng khí,
chuyển động theo hướng song song với một trong những cạnh
của nó. Tìm khối lượng riêng của khí ở thành sau và thành
trước của bình, nếu bình chuyển động trong thời gian đủ và dài
Hình 11
với vận tốc. Biết khối lượng riêng của khí khi bình đứng yên . Khối lượng của khí là
M
6. Tại sao ném một quả bóng đã bị thủng xuống sân thì nó không nảy lên được
7. Tại sao khi dùng chiếc bơm xe đạp chiếc bơm lại bị nóng lên
8. Người ta mang bình không khí nén lặn xuống nước để quan sát và tìm chỗ hỏng ở
đáy tàu. Vì sao người ấy chỉ có thể sửa chũa tối đa trong một thời gian xác định?
9. Thuốc súng khi cháy tại sao có thể đẩy đạn ra khỏi nòng súng với vận tốc khá lớn?
10. Bóng thám không chứa khí hiđrô tại sao chỉ có thể bay tới một độ cao xác định?
Dạng 2: Ứng dụng của các dạng toán đã đề cập trong thực tiễn
1. Ứng dụng 1: Động cơ đốt trong
Hỗn hợp không khí và nhiên liệu (thường được gọi là hoà
khí) được đốt trong xi lanh của động cơ đốt trong. Khi đốt
cháy nhiệt độ tăng làm cho khí đốt giãn nở tạo nên áp suất
18
tác dụng lên một pittông đẩy pittông này di chuyển đi. Ứng dụng trong động cơ xe
máy ôtô.
2. Ứng dụng 2: Van an toàn nồi áp suất
Với nồi áp suất được trang bị 2 van xả gồm 1 van chính và
1 van phụ thì van chính là van hạn chế áp suất, giữ nhiệm
vụ xả áp chính để cân bằng mức áp suất an toàn trong nồi
nấu. Khi van chính không hoạt động hay xả áp không kịp,
van phụ sẽ xả hơi ra ngoài đảm bảo phòng tránh nguy cơ
cháy nổ.
Dạng 3: Một số mẫu chuyện vui
1. Tại sao ngọn lửa không tự tắt?
Ngọn lửa trong môi trường hấp dẫn bình thường
Lẽ thường, quá trình cháy tạo ra khí CO2 và hơi nước, đều là những chất không có khả
năng duy trì sự cháy. Những chất này sẽ bao bọc lấy ngọn lửa, ngăn không cho nó tiếp
xúc với không khí. Như vậy, ngọn lửa phải tắt ngay
gạch; nước trong bình từ một cái ống chảy vào một cái
thùng, thùng này nặng liền hạ xuống, làm cho chuyển
động hệ thống mở tung cánh cửa
Những người đứng xem chẳng ai ngờ rằng ngầm ở
dưới đất có một hệ thống bố trí đặc biệt, họ hết sức ngạc
nhiên về một phép màu; chỉ cần nhóm lửa trên bàn thờ
là của đền nghe theo lời khấn hứa của các giáo sĩ mở ra.
Sau khi đốt lửa trên bàn thờ, không khí nở ra và
ép vào dầu trong cái thùng đặt ở dưới, làm cho dầu này
dồn vào trong ống ngầm đặt ở trong mình hai pho
tượng và thế là dầu tự động rót vào lửa... Nhưng chỉ
cần viên giáo sĩ trông coi bàn thờ ấy mở cái nút đậy trên thùng dầu là dầu tự nhiên sẽ
không chảy ra nữa (bởi vì không khí thừa từ đó đi ra ngoài) các giáo sĩ thường dùng
những thủ đoạn này khi gặp các thiện nam tín nữ quá keo kiệt
Nhận xét:
20
- Trạng thái khí lý tưởng trong thực tế có nhiều liên hệ với lực cơ học. Các bài
tập định tính và câu hỏi thực tế rất quan trọng giúp học sinh nhận dạng các bài toán
đã đề cập trong đề tài và cũng nhờ đó mà khi gặp các bài toán khó học sinh sẽ nhanh
chóng nhìn ra dạng và có định hướng giải.
- Việc nhìn nhận được sự có mặt của các dạng toán trong cuộc sống và kỹ thuật
sẽ giúp học sinh thích thú hơn khi chiếm lĩnh kiến thức mới và giảm tải áp lực trong
quá trình nghiên cứu giải các bài tập khó.
- Các bài tập định lượng đưa ra trong đề tài cũng giúp sáng tỏ hơn các vấn đề
thực tiễn liên quan.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
ở
3V0
3V0
gấp 3 lần thể tích khí ở phần dưới. Hỏi thể tích các khí này sẽ thay
đổi như thế nào nếu nhiệt độ các phần tăng lên hai lần.
Bài 3. Trong xilanh đặt thẳng đứng có chứa một lượng khí, đậy phía
V0
V0
trên là một pittông khối lượng m=1kg, diện tích S=10cm 2. Pittông
được giữ bằng lò xo L nhẹ, dài, độ cứng k=100N/m, đầu trên của lò
xo có thể móc vào một trong những cái đinh cố định có độ cao khác
O
nhau như hình vẽ. Ban đầu, khí trong xilanh có thể tích 0,5 lít và nhiệt
độ 27. Lò xo móc vào điểm O, đang bị nén một đoạn 10 cm. Nung
nóng khí trong xilanh lên đến nhiệt độ 227.
L
a. Để vị trí pittông trong xilanh không đổi, cần móc đầu trên của lò xo
vào điểm M cách O một đoạn bao nhiêu? Về phía nào?
b. Để pittông nằm ở vị trí phía trên và cách vị trí ban đầu của nó một đoạn 50 cm, phải
móc đầu trên của lò xo vào điểm N cách O một đoạn bao nhiêu? Về phía nào?
24
a. Nâng bình cao thêm một khoảng l1=12cm thì mực chất lỏng trong bình chênh lêch
bao nhiêu so với mặt thoáng ở ngoài?
b. Bình ở vị trí câu (a). Nhiệt độ của không khí bằng bao nhiêu thì không còn chênh
lệch nói trên nữa? Áp suất khí quyển
Bài 7. Một bình hình trụ đặt nằm ngang được ngăn làm hai phần nhờ một pittông cách
l1
nhiệt có độ dày không đáng kể, có thể chuyển động không
l2
ma sát trong bình như hình vẽ. Ngăn 1 chứa khí He ở nhiệt
độ 270C, ngăn 2 chứa khí H2. Biết khối lượng khí ở hai ngăn
He
H2
bằng nhau. Chiều dài các ngăn chứa k hí tương ứng là l1 = 10
cm; l2 = 24 cm. Tính nhiệt độ của khí H2.
Bài 8. Một hình lập phương, cạnh a = 1m, chứa không khí với
P
áp suất khí quyển p0=105 N/m2 và được gắn đôi bằng một
pittông mỏng P. Qua vòi nước V ở nửa bên trái, ta giữ pittông
và phía dưới pittông có hai khối lượng bằng nhau của cùng một mol khí lí tưởng. Toàn
thể xi lanh có nhiệt T. Khi đó, tỉ số các thể tích của hai khối khí là Tính tỉ số này khi
25