Đề ôn thi Tốt nghiệp THPT Vật lý có đáp án - Đề số 26

Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Fansipan (Phan-Xi-Păng) cao \(3140{\rm{ m}}{\rm{.}}\) Biết rằng mỗi khi cao thêm \(10,0{\rm{\;m}}\) (so với mực nước biển) thi áp suất khí quyển

9/28

Tính khối lượng riêng của không khí ở đỉnh núi Fansipan (Phan-Xi-Păng) cao \(3140{\rm{ m}}{\rm{.}}\) Biết rằng mỗi khi cao thêm \(10,0{\rm{\;m}}\) (so với mực nước biển) thi áp suất khí quyển giảm \(1,00\,{\rm{mmHg}}\) và nhiệt độ trên đỉnh núi là \({2^ \circ }{\rm{C}}{\rm{.}}\) Khối lượng riêng của không khí ở điều kiện tiêu chuẩn (áp suất \[760\;mmHg,\] nhiệt độ \({0^ \circ }{\rm{C)}}\) là \(1,29{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)

\(1,50{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)

\(0,58{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)

\(2,90{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)

\(0,75{\rm{\;kg}}/{{\rm{m}}^3}.\)

Giải thích

Đáp án đúng là D

Khi lên cao thêm \(10{\rm{ m}}\) thì áp suất khí quyển giảm \(1{\rm{ mmHg}}{\rm{.}}\) Do đó lên cao \(3140{\rm{ m,}}\) áp suất không khí giảm \(\frac{{3140}}{{10}}.1 = 314{\rm{ mmHg}}\)

Áp suất của không khí ở đỉnh núi Fansipan là: \[{{\rm{p}}_1} = 760 - 314 = 446{\rm{ mmHg}}{\rm{.}}\]

Áp dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng ta được:

\(\begin{array}{l}\frac{{{{\rm{p}}_0}{{\rm{V}}_0}}}{{{{\rm{T}}_0}}} = \frac{{{{\rm{p}}_1}{{\rm{V}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}}} \Leftrightarrow \frac{{{{\rm{p}}_0}{\rm{m}}}}{{{{\rm{T}}_0}{{\rm{D}}_{\rm{0}}}}} = \frac{{{{\rm{p}}_1}{\rm{m}}}}{{{{\rm{T}}_1}{{\rm{D}}_1}}}\\ \Leftrightarrow \frac{{{{\rm{p}}_0}}}{{{{\rm{T}}_0}{{\rm{D}}_{\rm{0}}}}} = \frac{{{{\rm{p}}_1}}}{{{{\rm{T}}_1}{{\rm{D}}_1}}}\\ \Rightarrow {{\rm{D}}_1} = \frac{{{{\rm{p}}_1}{{\rm{T}}_0}}}{{{{\rm{p}}_0}{{\rm{T}}_1}}}{{\rm{D}}_0} = \frac{{446 \cdot 273}}{{760 \cdot 275}} \cdot 1,29 = 0,75{\rm{ kg/}}{{\rm{m}}^3}\end{array}\)