Đề thi tham khảo ôn thi THPT Vật lý có đáp án - Đề 5

Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm2 và khoảng chạy 25 cm

23/28

Người ta dùng bơm có pit-tông diện tích 8 cm2 và khoảng chạy 25 cm để bơm một bánh xe đạp sao cho khi áp lực của bánh lên mặt đường là 350 N thì diện tích tiếp xúc của bánh với mặt đường là 50 cm2. Ban đầu bánh chứa không khí có áp suất p0 = 105 Pa và thể tích V0 = 1 500 cm3. Giả thiết khi áp suất không khí trong bánh vượt quá 1,5p0 thì thể tích trong của xăm là 2 000 cm3 và nhiệt độ không khí trong xăm không đổi.

Phải đẩy bơm tối thiểu bao nhiêu lần (làm tròn đến hàng đơn vị)?

0/3000 ký tự
Giải thích

10.

Áp suất không khí trong bánh khi bơm xong: \({\rm{p}} = {{\rm{p}}_0} + {\rm{p'}}\) với \({\rm{p}}' = \frac{{350}}{{0,005}} = 0,7 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}}\)

\( \Rightarrow {\rm{p}} = 1,7 \cdot {10^5}\;{\rm{Pa}} > 1,5{{\rm{p}}_0}.\)Do đó sau khi bơm: \({{\rm{V}}_2} = 2000\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}.\)

Mỗi lần đẩy có 8.25 = 200 cm3 không khí được đưa vào bánh.

Trạng thái 1: p1 = 105 Pa; V1 = (1500 + 200n); T1 = T

Trạng thái 2: p2 = 1,7.105 Pa; V2 = 2 000 cm3; T2 =T.

Áp dụng định luật Boyle sẽ xác định được \[{p_1}{V_1} = {p_2}{V_2} \Rightarrow \]\({\rm{n}} = \frac{{19}}{2} \approx 10\) lần.