Mục đích: Khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ của một khối lượng khí

Giải Vật Lí 12 Bài 6: Định luật Boyle. Định luật Charles - Chân trời sáng tạo

Thí nghiệm trang 45 Vật Lí 12:

* Mục đích: Khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và nhiệt độ của một khối lượng khí xác định khi áp suất được giữ không đổi.

* Dụng cụ:

- Xilanh chứa khí có gắn với áp kế (1).

- Nhiệt kế (2).

- Ca nhựa trong (3).

- Chậu nhựa trong (4).

- Que khuấy (5).

- Ống nhựa mềm để hút nước (6).

- Trụ thép (7), đế ba chân (8).

- Kẹp đa năng và khớp nối đa năng (9).

- Ấm đun nước (10).

- Nước đá đang tan.

* Tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Mở nút cao su ở đáy xilanh để lấy khí. Điều chỉnh để đáy pit-tông ngang vạch số 2 trên xilanh và giá trị của áp suất là 1,1.10⁵ Pa, sau đó lắp chặt nút cao su lại.

Bước 2: Bố trí thí nghiệm như Hình 6.5.

Bước 3: Đổ nước nóng (khoảng 90 ⁰C) vào ca nhựa sao cho ngập phần khí trong xilanh. Dùng que khuấy khuấy nhẹ nhàng (khoảng 30 giây) để nhiệt độ của nước ổn định (số chỉ nhiệt kế gần như không đổi).

Kéo pit-tông lên từ từ để số chỉ áp kế về giá trị ban đầu (1,1.10⁵ Pa). Đọc giá trị nhiệt độ và thể tích khi đó, ghi số liệu theo mẫu Bảng 6.2.

Bước 4: Đổ từ từ nước đá đang tan vào ca nhựa, quan sát số chỉ trên nhiệt kế giảm khoảng 15 đến 20 °C. Dùng que khuấy khuấy nhẹ nhàng để nhiệt độ ổn định.

Nén pit-tông từ từ để số chỉ áp kế về giá trị ban đầu (1,1.10⁵ Pa). Đọc giá trị nhiệt độ và thể tích khi đó, ghi số liệu theo mẫu Bảng 6.2.

Bước 5: Lặp lại bước 4 ứng với các giá trị nhiệt độ của nước trong ca lần lượt khoảng: 50 °C; 30 °C; 10 °C.

Lưu ý: Sử dụng ống nhựa mềm để hút bớt nước trong ca nhựa, tránh làm nước bị tràn ra ngoài khi thay đổi nhiệt độ.

* Báo cáo kết quả thí nghiệm

- Từ bảng số liệu, vẽ đồ thị V theo T trong hệ trục toạ độ V - T.

- Nhận xét dạng đồ thị, từ đó rút ra nhận xét về mối liên hệ giữa V và T trong quá trình biến đổi đẳng áp.

Lời giải:

- Đồ thị:

- Đồ thị có dạng đường thẳng, đường kéo dài đi qua gốc toạ độ. Mối liên hệ giữa V và T là mối quan hệ tỉ lệ thuận.

Lời giải Vật Lí 12 Bài 6: Định luật Boyle. Định luật Charles hay khác:

• Mở đầu trang 42 Vật Lí 12: Để đưa thuốc từ lọ vào trong xilanh của ống tiêm, ban đầu nhân viên y tế đẩy pit-tông sát đầu trên của xilanh, sau đó đưa đầu kim tiêm ....

• Thảo luận 1 trang 43 Vật Lí 12: Dự đoán mối liên hệ giữa áp suất và thể tích khi nén pit-tông xuống hoặc kéo pit-tông lên....

• Thảo luận 2 trang 43 Vật Lí 12: Tiến hành thí nghiệm theo các bước hướng dẫn, từ đó tính toán và kiểm tra biểu thức dự đoán, rút ra kết luận về mối liên hệ giữa p và V...

• Thí nghiệm trang 43 Vật Lí 12: Thí nghiệm khảo sát quá trình đẳng nhiệt.* Mục đích: Khảo sát mối liên hệ giữa thể tích và áp suất của một khối lượng khí xác định khi nhiệt độ được giữ không đổi ....

• Thảo luận 3 trang 44 Vật Lí 12: Từ số liệu Bảng 6.1, vẽ đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa p và V trong hệ toạ độ p - V và ....

• Thảo luận 4 trang 44 Vật Lí 12: Từ Hình 6.4, chứng minh rằng T₂ > T₁.....

• Luyện tập trang 45 Vật Lí 12: Nén đẳng nhiệt một khối khí từ thể tích ban đầu 9 lít xuống còn 4 lít. Áp suất của khối khí sau khi nén tăng hay giảm bao nhiêu lần?....

• Vận dụng trang 45 Vật Lí 12: Dựa vào định luật Boyle, giải thích tại sao có thể rút thuốc (thể lỏng) từ trong lọ thuốc vào xilanh của ống tiêm ....

• Thảo luận 5 trang 45 Vật Lí 12: Tiến hành thí nghiệm theo các bước hướng dẫn, thu thập số liệu T, V trong các lần đo. Từ đó: ....

• Thảo luận 6 trang 47 Vật Lí 12: Dựa vào thuyết động học phân tử chất khí, hãy giải thích vì sao đường đẳng áp p₂ lại ở trên đường đẳng áp p₁ trong Hình 6.7....

• Luyện tập trang 47 Vật Lí 12: Cho một khối khí dãn nở đẳng áp từ nhiệt độ t₁ = 32 ⁰C đến nhiệt độ t₂ = 117 ⁰C, thể tích khối khí tăng thêm 1,7 lít.....

• Bài tập 1 trang 47 Vật Lí 12: Hình nào dưới đây mô tả quá trình đẳng áp của một khối lượng khí xác định?....

• Bài tập 2 trang 47 Vật Lí 12: Một khối khí xác định dãn nở đẳng nhiệt từ thể tích ban đầu 5 lít đến 12 lít thì áp suất khối khí đã giảm một lượng 80 kPa. ....

• Bài tập 3 trang 47 Vật Lí 12: Một mô hình áp kế khí (Hình 6P.1) gồm một bình cầu thuỷ tinh có thể tích 270 cm³ gắn với một ống nhỏ AB nằm ngang có tiết diện 0,1 cm²....

• Bài tập 4 trang 47 Vật Lí 12: Vào những ngày trời nắng nóng, nhiệt độ không khí ngoài sân là 42 ^oC, trong khi nhiệt độ không khí trong nhà là 27 ^oC....

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 12 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Vật Lí 12 Bài 7: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

• Vật Lí 12 Bài 8: Áp suất - động năng của phân tử khí

• Vật Lí 12 Bài 9: Khái niệm từ trường

• Vật Lí 12 Bài 10: Lực từ. Cảm ứng từ

• Vật Lí 12 Bài 11: Thực hành đo độ lớn cảm ứng từ

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)

---