Tiết 83- Bài tập-Lớp 10-KHTN Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học cho khí lí tưởng Giáo viên thực hiện: Trần Viết Thắng Trường THPT Chu Văn An Thái Nguyên Tiết 83- Bài tập-Lớp 10-KHTN Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học cho khí lí tưởng A Mục tiêu học Kiến thức: - Nhớ, vận dụng cơng thức tính cơng khí lí tưởng trình biến đổi để giả tập Kỷ năng: - Biết tính cơng khí thực theo đồ thị p – T - Biết tính cơng mà khí thực hiện, nhiệt lượng trao đổi, độ biến thiên nội Kiểm tra cũ: Quá trình Đẳng tích Đẳng áp Đẳng Nhiệt Chu trình Dữ kiện V = const A=0 P = const A≠0 Q≠0 Điền hệ thức thích hợp vào bảng sau Biểu thức NL I ∆U = Q Tính ∆U ∆U = Q truyền nhiệt ∆U = Q + A ∆U = Q + A T = const U = const A≠0 Q≠0 Q=-A Trạng thái cuối ≡ đầu Q=-A (của chu trình) Tính A A=0 A’ = p(V2-V1) A = - A’ Tính Q Q = cm ∆t Q = ∆U Q = cm ∆t Q = Lm Q=λm Q=∆U - A ∆U = Chưa học CT Đoán biết qua đồ thị p-T ∆U = Tính A, Q cho trình A = - A’.( A’ diện tích Q=-A (nếu cho biết A) Cần nhớ a Q trình đẳng tích ∆V = ⇒ A = ⇒ Q = ∆U * Q > ⇒ ∆U > * Q < ⇒ ∆U < b Quá trình đẳng áp ∆V ≠ ⇒ A ≠ ⇒ Q = ∆U + A’ A = - A’ = - p(V2 – V1) p p2 p1 V O V1 p p A’ O V1 V2 V Cần nhớ c Q trình đẳng nhiệt Do T khơng đổi ⇒ ∆U = Q = - A = A’ p p1 p2 O V1 V2 V p p1 a d Chu trình Q= -A A’ Q = Q1 – Q2 p2 b O V1 V2 V Bài tập 1.Câu sau đúng? Nội khí lí tưởng: A Bao gồm động CĐ nhiệt phân tử tương tác chúng, phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích B Bao gồm động CĐ nhiệt phân tử tương tác chúng, phụ thuộc vào nhiệt độ, thể tích áp suất C Là tương tác phân tử khí,và phụ thuộc vào nhiệt độ thể tích D Là động chuyển động phân tử khí,và phụ thuộc vào nhiệt độ Bài tập 2 Gọi Q nhiệt lượng truyền cho khí, A, A’ cơng mà chất khí nhận từ ngồi thực lên vật khác, ∆U độ tăng nội khí Câu sau nói biểu thức ngun lí I NĐLH khơng đúng? A Q = A’ (Quá trình đẳng nhiệt) B ∆U = Q + A (Q trình đẳng tích) C A’ + Q - ∆U (Quá trình đẳng áp) D Q = A’ (Chu trình ) Bài tập 3 Một lượng khí dãn từ thể tích V1 đến V2 (V2 > V1) Q trình lượng khí thực cơng là: A Dãn đẳng tích dãn đẳng áp B Dãn đẳng nhiệt dãn đẳng tích C Dãn đẳng áp dãn đẳng nhiệt D Dãn đẳng nhiệt dãn đẳng áp Bài tập 4 Có 1,4 mol khí lí tưởng 300 K, cung cấp cho khí nhiệt lượng 1000J, đun nóng đẳng áp đến nhiệt độ 350 K Sau làm lạnh đẳng tích đến nhiệt độ ban đầu, nén đăng nhiệt trạng thái ban đầu a.Vẽ đồ thị chu trình hệ toạ độ p-V b.Tính cơng A’ khí thực q trình đẳng áp c.Tính độ biến thiên nội q trình d.Tính nhiệt lượng khí nhận q trình đẳng tích Bài giải tập a Đồ thị hình vẽ p p1 12: đẳng áp 23: đẳng tích 31: đẳng nhiệt T1= T3 = 300K, p1= p2, V2 = V3 b A’12= p1(V2 – V1) = p1 ∆V p1V1=νRT1 p2V2=νRT2 p3 O V1 ⇒ A’12= p1 ∆V= νR(T2 –T1) = 581,7J c Quá trình 12: ∆U = U2 – U1 = Q + A = Q – A’= 418,3J Quá trình 23: A = 0; ∆U = U3 – U2 = U1 – U2 = - 418,3J Quá trình 31: ∆U = d Quá trình 23: ∆U = Q + A = 0 Q = ∆U = - 418,3J V2 V Bài tập (số SGK) (1): p1,V1-(2): p2 = p1/2; V2 = 2V1-(3): V3 = 3V1 12: đẳng nhiệt 23: đẳng áp Vẽ đồ thị So sánh công ? * Đồ thị * A12 > A23 P(atm) 1 0,5 0,25 O 1lit 2lit 4 V(lit) Bài tập (số SGK) V1=1lit; p1=1atm -V2=2lit-p2=½p1, V3=V2- V4 = 4lit 12: dãn đẳng nhiệt 23: làm lạnh 34 dãn đẳng áp Vẽ đồ thị p -V So sánh công A12, A23, A34 ? Giải: Không cần đổi đơn vị * Đồ thị * A23=0 (vì V2=V3) * A12 > A34 Vì S(122lit1lit1) > S(344lit2lit3) P(atm) 1 0,5 0,25 O 1lit 2lit 4lit V(lit) Bài tập (số SGK) 2,5 mol chất khí lí tưởng 300K Nung nóng đẳng áp thể tích tăng gấp 1,5 lần Nhiệt lượng cung cấp cho q trình Q = 11,04kJ Tính cơng mà khí thực độ tăng nội Giải Theo ĐL Gay-luy-xac T2 V2 = = 1,5 ⇒ T2 = 1,5T1 = 450 K T1 V1 P p1= p2 T1=300K T2 A B Theo pt Cla-pê-rôn – Men-đê-lê-ep pV1=2,5RT1 pV2=2,5RT2 ⇒ p(V2 –V1) =2,5R(T2 – T1) O Do A’ = 2,5R(T2 – T1) = 3,12kJ Q = ∆U + A = ∆U – A’⇒ ∆U = Q – A’ = 7,92kJ V ...Tiết 83- B? ?i tập-Lớp 10-KHTN Áp dụng nguyên lí I nhiệt động lực học cho khí lí tưởng A Mục tiêu học Kiến thức: - Nhớ, vận dụng cơng thức tính cơng khí lí tưởng trình biến đ? ?i để giả tập... khí,và phụ thuộc vào nhiệt độ B? ?i tập 2 G? ?i Q nhiệt lượng truyền cho khí, A, A’ cơng mà chất khí nhận từ ng? ?i thực lên vật khác, ∆U độ tăng n? ?i khí Câu sau n? ?i biểu thức nguyên lí I NĐLH khơng đúng?... năng: - Biết tính cơng khí thực theo đồ thị p – T - Biết tính cơng mà khí thực hiện, nhiệt lượng trao đ? ?i, độ biến thiên n? ?i Kiểm tra cũ: Quá trình Đẳng tích Đẳng áp Đẳng Nhiệt Chu trình Dữ kiện