Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Sở Vĩnh Phúc có đáp án

Một mol khí lí tưởng thực hiện chu trình (1-2-3-1) như hình vẽ.

25/28

Một mol khí lí tưởng thực hiện chu trình (1-2-3-1) như hình vẽ. Biết \({{\rm{T}}_1} = 300\;{\rm{K}};{{\rm{T}}_3} = 675\;{\rm{K}};{{\rm{V}}_3} = 5l;{\rm{R}} = 8,31\;{\rm{J}}/{\rm{mol}}.{\rm{K}}\); các điểm 1 và 3 cùng nằm trên một Parabol đi qua gốc tọa độ. Công sinh ra trong cả chu trình có độ lớn bằng bao nhiêu J. (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị).

Một mol khí lí tưởng thực hiện chu trình (1-2-3-1) như hình vẽ. (ảnh 1) 

Giải thích

Parabol là \(T = a{V^2} \Rightarrow \frac{{{T_1}}}{{{T_3}}} = {\left( {\frac{{{V_1}}}{{{V_3}}}} \right)^2} \Rightarrow \frac{{300}}{{675}} = {\left( {\frac{{{V_1}}}{5}} \right)^2} \Rightarrow {V_1} = \frac{{10}}{3}l\)\(p = \frac{{nRT}}{V} = \frac{{nR \cdot a{V^2}}}{V} = nRaV \Rightarrow p\) theo \(V\) đi qua gốc tọa độ Công là diện tích hình tam giác

\(|A| = \frac{1}{2}\left( {{p_3} - {p_1}} \right)\left( {{V_3} - {V_1}} \right) = \frac{1}{2}\left( {\frac{{nR{T_3}}}{{{V_3}}} - \frac{{nR{T_1}}}{{{V_1}}}} \right)\left( {{V_3} - {V_1}} \right)\)

\( = \frac{1}{2} \cdot 8,31 \cdot \left( {\frac{{675}}{{5 \cdot {{10}^{ - 3}}}} - \frac{{300}}{{\frac{{10}}{3} \cdot {{10}^{ - 3}}}}} \right) \cdot \left( {5 - \frac{{10}}{3}} \right) \cdot {10^{ - 3}} \approx 312\;{\rm{J}}\)

Trả lời ngắn: 312