(2025) Đề thi tổng ôn tốt nghiệp THPT Vật lí có đáp án - Đề 39

Một quả bóng chuyền tiêu chuẩn khi thi đấu có thể tích khoảng 4,85 lít và yêu cầu đạt áp suất khoảng 1,3 atm.

7/28

Một quả bóng chuyền tiêu chuẩn khi thi đấu có thể tích khoảng 4,85 lít và yêu cầu đạt áp suất khoảng 1,3 atm. Sử dụng một cái bơm tay để bơm không khí vào bóng (xem là khí lí tưởng), mỗi lần bơm đưa vào khoảng 0,45 lít không khí ở áp suất 1 atm. Giả sử bơm chậm để nhiệt độ không đổi và ban đầu trong bóng không có không khí. Hỏi cần bơm khoảng bao nhiêu lần để bóng đạt yêu cầu?

50 lần.

16 lần.

14 lần.

10 lần.

Giải thích

Đáp án đúng là C

Gọi \(N\) (lần) là số lần bơm không khí vào bóng \((N \in \mathbb{N}^*)\).

Số mol khí được bơm vào sau mỗi lần bơm:
\[
p_1 V_1 = n_1 RT \;\;\Leftrightarrow\;\; n_1 = \frac{p_1 V_1}{RT}.
\]

Số mol khí trong bóng để đạt các thông số tiêu chuẩn:
\[
pV = n_v RT \;\;\Leftrightarrow\;\; n_v = \frac{pV}{RT}.
\]

Do ban đầu trong bóng không có không khí nên số lần bơm cần thiết là:
\[
N = \frac{n_v}{n_1}
= \frac{\tfrac{pV}{RT}}{\tfrac{p_1 V_1}{RT}}
= \frac{1,3 \cdot 4,85}{1 \cdot 0,45}
\approx 14\ \text{lần}.
\]