Câu 1 Phần II · Đề tham khảo Vật lí 2025 (Bộ GD&ĐT)

Vật lí 2025 · Có lời giải chi tiết

Câu 1.

Có thể sử dụng bộ thí nghiệm (hình bên) để tìm hiểu về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích của một lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi.

Bộ thí nghiệm: xilanh có pít-tông nối tay quay, áp kế (bar) và cảm biến nhiệt độ hiển thị 23,5 °C

Lần đo

V (cm³)

p (bar)

1

22

1,04

2

20

1,14

3

18

1,29

4

16

1,43

5

14

1,64

Cho biết: π=3,14\pi = 3{,}14; T (K)=t (∘C)+273T\ (\text{K}) = t\ (^\circ\text{C}) + 273; R=8,31 J.mol−1.K−1R = 8{,}31\ \text{J.mol}^{-1}.\text{K}^{-1}; NA=6,02.1023N_A = 6{,}02.10^{23} hạt/mol.

  • a)

    Trình tự thí nghiệm: Nén (giữ nguyên nhiệt độ) khí trong xilanh; Ghi giá trị thể tích và giá trị áp suất khí; Lặp lại các thao tác.

    Đúng
  • b)

    Với kết quả thu được ở bảng bên, công thức liên hệ áp suất theo thể tích là p=23Vp = \dfrac{23}{V}, pp đo bằng bar (1 bar=1051\ \text{bar} = 10^5 Pa), VV đo bằng cm3\text{cm}^3.

    Đúng
  • c)

    Lượng khí đã dùng trong thí nghiệm là 8.10−48.10^{-4} mol.

    Sai
  • d)

    Thí nghiệm này đã chứng minh được định luật Boyle.

    Sai
Lời giải

a) Đúng: nén từ từ khí trong xilanh để nhiệt độ không đổi, mỗi lần nén ghi thể tích và áp suất, rồi lặp lại để có nhiều cặp số liệu.

b) Đúng: tích pVpV ở các lần đo lần lượt là 22,88; 22,8; 23,22; 22,88; 22,96 (bar.cm³), xấp xỉ 23, nên p=23Vp = \dfrac{23}{V}.

c) Sai: pV≈23 bar.cm3=23.105⋅10−6=2,3pV \approx 23\ \text{bar.cm}^3 = 23.10^5 \cdot 10^{-6} = 2{,}3 J. Cảm biến chỉ khoảng 23,5 °C nên T≈296,5T \approx 296{,}5 K, n=pVRT=2,38,31⋅296,5≈9,3.10−4n = \dfrac{pV}{RT} = \dfrac{2{,}3}{8{,}31 \cdot 296{,}5} \approx 9{,}3.10^{-4} mol, không phải 8.10−48.10^{-4} mol.

d) Sai: thí nghiệm chỉ kiểm chứng định luật Boyle với một lượng khí, ở một nhiệt độ và với vài số liệu có sai số; một thí nghiệm như vậy không đủ để chứng minh một định luật tổng quát.

Chủ đề: Định luật Boyle

Câu 18 Phần IXem cả đềCâu 2 Phần II