10000 câu trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2025 có đáp án - Phần 4

Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp. a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với

92/117

Trong một ống nhỏ dài, một đầu kín, một đầu hở, tiết diện đều, ban đầu đặt ống thẳng đứng miệng ống hướng lên, trong ống về phía đáy có cột không khí dài 30 cm và được ngăn cách với bên ngoài bằng cột thủy ngân dài h = 15 cm. Áp suất khí quyển 76cmHg và nhiệt độ không đổi. Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.

a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới

b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên

c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở dưới

d. Ống đặt nằm ngang

0/3000 ký tự
Giải thích

Lời giải:

a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới.

Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.  a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới  b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên  c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở dưới  d. Ống đặt nằm ngang (ảnh 1)

Ta có \({p_1} \cdot {V_1} = {p_2} \cdot {V_2}\)

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_1} = {p_0} + h = 76 + 15 = 91{\rm{ (cmHg)}}}\\{{V_1} = {l_1} \cdot S = 30.S}\end{array}} \right.\)

\(\quad \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_2} = {p_0} - h = 76 - 15 = 61{\rm{ (cmHg)}}}\\{{V_2} = {l_2} \cdot S}\end{array}} \right.\)

\( \Rightarrow 91.30.S = 61.{l_2}.S\)

\( \Rightarrow {l_2} = 44,75{\rm{ (cm)}}\)

b. Ống đặt nghiêng góc 300 so với phương ngang, miệng ở trên.

Cột thủy ngân có độ dài là \(h\) nhưng khi đặt nghiêng ra thì độ cao của cột thủy ngân là \(h' = h \cdot \sin {30^^\circ } = \frac{h}{2}\)

Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.  a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới  b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên  c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở dưới  d. Ống đặt nằm ngang (ảnh 2)

Ta có \({p_1} \cdot {V_1} = {p_3} \cdot {V_3}\)

Với \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_3} = {p_0} + h' = 76 + 7,5 = 83,5{\rm{ (cmHg)}}}\\{{V_3} = {l_3} \cdot S}\end{array}} \right.\)

\( \Rightarrow 91 \cdot 30 \cdot S = 83,5 \cdot {l_3} \cdot S\)

\( \Rightarrow {l_3} = 32,7{\rm{ (cm)}}\)

c, Ống đặt nghiêng góc 300 so với phương ngang, miệng ở dưới.

Cột thủy ngân có độ dài là \(h\) nhưng khi đặt nghiêng ra thì độ cao của cột thủy ngân là \(h' = h \cdot \sin {30^^\circ } = \frac{h}{2}\)

Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.  a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới  b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên  c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở dưới  d. Ống đặt nằm ngang (ảnh 3)

\({p_1} \cdot {V_1} = {p_4} \cdot {V_4}\)

Với \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{p_4} = {p_0} - h' = 76 - 7,5 = 68,5{\rm{ (cmHg)}}}\\{{V_4} = {l_4} \cdot S}\end{array}} \right.\)

\( \Rightarrow 91 \cdot 30 \cdot S = 68,5 \cdot {l_4} \cdot S\)

\( \Rightarrow {l_4} = 39,9{\rm{ (cm)}}\)

d. Ông đặt nằm ngang \({p_5} = {p_0}\)

Tính chiều cao của cột không khí trong ống của các trường hợp.  a. Ống thẳng đứng miệng ở dưới  b. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở trên  c. Ống đặt nghiêng góc 30o so với phương ngang, miệng ở dưới  d. Ống đặt nằm ngang (ảnh 4)

Ta có

\({p_1} \cdot {V_1} = {p_5} \cdot {V_5}\)

\( \Rightarrow 91 \cdot 30 \cdot S = 76 \cdot {l_5} \cdot S\)

\( \Rightarrow {l_5} = 35,9{\rm{ (cm)}}\)