Ôn tập chương VI – Vật lý 10

Nhằm giúp đỡ cho các bạn học sinh lớp 10 nắm vững kiến thức ôn tập về Cơ sở của nhiệt động lực học để chuẩn bị cho kỳ thi học kì II sắp tới, mời các bạn tham khảo tài liệu “Ôn tập chương VI – Vật lý 10”. Tài liệu hệ thống lý thuyết, cung cấp các bài tập tự luận, trắc nghiệm về chương này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ôn tập chương VI – Vật lý 10 ÔN TẬP CHƯƠNG VI – VẬT LÝ 10 CHƯƠNG VI: CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌCI – Nội năng1. Nội năng . Nội năng của vật là dạng năng lượng bao gồm động năng phân tử (do các phântử chuyển động nhiệt) và thế năng phân tử (do các phân tử tương tác với nhau) U = Wđpt + Wtpt Động năng phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ: Wđpt  T Thế năng phân tử phụ thuộc và thể tích: Wtpt  V=> do vậy nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích: U = f(T;V)- Nội năng của khí lí tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ2. Độ biến thiên nội năng:- Trong nhiệt động lực học người ta không quan tâm đến nội năng của vật mà quan tâm đếnđộ biến thiên nội năng U của vật, nghĩa là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt đi trongmột quá trình. U = U2 – U1 + Nếu U2 > U1 => U > 0: Nội năng tăng + Nếu U2 < U1 => U < 0: Nội năng tăng3. Các cách làm thay đổi nội năng:- Thực hiện công: Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượngkhác sang nội năng.- Truyền nhiệt: Trong quá trình truyền nhiệt chí có sự truyền nội năng từ vật này sang vậtkhác.II – Nhiệt lượng1.Công thức tính nhiệt lượng:- Số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt gọi là nhiệt gọi là nhiệt lượng(còn gọi tắt là nhiệt). Ta có : ∆U = Q hay Q = mc∆t; Q  mct  mc(t2  t1 ) trong đó: c: nhiệt dung riêng của chất cấu tạo nên vật (J/kg.K); m: khối lượng của vật. t  t2  t1 : độ biến thiên nhiệt độ; t1: nhiệt độ ban đầu; t2: nhiệt độ sau; Q: nhiệt lượng vậtthu vào hay tỏa ra.(J)2. Phương trình cân bằng nhiệt: Qthu + Qtỏa = 0 hay Q thu  QtoaIII – Công của chất khí khi giãn nở A  p (V2  V1 )  pV (với p = const)IV – Nguyên lý I của nhiệt động lực học1. Biểu thức: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhậnđược Ta có : U = Q + A  Q là nhiệt lượng trao đổi giữa hệ và môi trường. Q > 0: hệ nhận nhiệt. Q < 0: hệ tỏa nhiệt.  U : độ biến thiên nội năng của hệ. U > 0: nội năng tăng. U < 0: nội năng giảm. A: công do hệ thực hiện. A > 0: hệ nhận công. A < 0: hệ sinh công.2. Nguyên lí I nhiệt động lực học trong các quá trình biến đổi trạng thái: Quá trình đẳng tích: ( V  0  A  0 ): U = Q Quá trình đẳng nhiệt: ( U = 0)  Q = -A Quá trình đẳng áp: Q  A  U  Biến đổi theo 1 chu trình: U = 0V. Nguyên lí II nhiệt động lực học : - Cách phát biểu của Clau-di-út : Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn - Cách phát biểu của Các-nô: Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhậnđược thành công cơ họcVI. Hiệu suất của động cơ nhiệt : A Q1  Q2 Ta có : H   b. Độ biến thiên nội năng của khí? Biết khi đun nóng khí nhận được nhiệt lượng 100J.Bài 7: Một lượng khí lí tưởng biến đổi theo 3 quá trình biểu diễn ở hình bên. Điền những consố vào chỗ trống trong bảng sau đây: P 1 Q A U 2 (1)  (2) -45J 3 (2)  (3) -180J -230J T (3)  (1) 150JBài 8: Một lượng khí lý tưởng chứa trong một xilanh có pittông chuyển động được. Cácthông số trạng thái ban đầu của khí là: 0,01 m3; 100 kPa; 300 K. Khí được làm lạnh theo mộtquá trình đẳng áp tới khi thể tích còn là 6 lít.a. Xác định nhiệt độ cuối của khí.b. Vẽ đường biểu diễn quá trình biến đổi trạng thái trong hệ tọa độ (p, V); (V, T); (p, T)?c. Tính công mà chất khí thực hiện được trong quá trình này?d. Nếu trong quá trình đó, khí truyền 600 J nhiệt lượng ra ngoài, tìm độ biến thiên nội năngcủa khí?Bài 9: Mỗi động cơ nhiệt mỗi giây nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 3,6.104J đồng thờinhường cho nguồn lạnh 3,2.104J. Tính hiệu suất của động cơ?C. BÀ TẬP TRẮC NGHIỆMCâu 1. Nguyên lí I nhiệt động lực học được diễn tả bởi công thức  U = A + Q, với quy ước A. Q > 0 : hệ truyền nhiệt. B. A < 0 : hệ nhận công. C. Q < 0 : hệnhận nhiệt. D. A > 0 : hệ nhận công.Câu 2. Chọn phát biểu đúng. A. Trong quá trình đẳng tích, nhiệt lượng mà chất khí nhận được dúng làm tăng nội năng và thựchiện công. B. Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được. C. Động cơ nhiệt chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học. D. Nhiệt có thể tự truyền từ vật lạnh sang vật nóng.Câu 3. Nội năng của hệ sẽ như thế nào nếu hệ tỏa nhiệt và sinh công ? A. Không đổi. B. Chưa đủ điều kiện để kết luận. C. Giảm.D. Tăng.Câu 4. Nội năng của hệ sẽ như thế nào nếu hệ nhận nhiệt và thực hiện công ? A. Tăng. B. Chưa đủ điều kiện để kết luận. C. Không đổi. D.Giảm.Câu 5. Nội năng của hệ sẽ như thế nào nếu hệ nhận nhiệt và nhận công ?A. Không đổi. B. Chưa đủ điều kiện để kết luận. C. Giảm.D. Tăng.Câu 6. Định luật, nguyên lí vật lý nào cho phép giải thích hiện tượng chất khí nóng lên khibị nén nhanh (ví dụ không khí bị nén trong chiếc bơm xe đạp) ? A. Định luật bảo toàn cơ năng. B. Nguyên lí I nhiệt động lực học. C. Nguyên lí II nhiệt động lực học. ...