Đáp án Câu 8.8 Bài 8. Mô hình động học phân tử chất khí (trang 24, 25, 26) – SBT Vật lí 12 Kết nối tri thức. Gợi ý: Vận dụng kiến thức về mô hình động học phân tử chất khí.
Câu hỏi/Đề bài:
Phương pháp mô hình và mô hình động học phân tử chất khí.
Đoạn văn sau đây tóm tắt phần trình bày về phương pháp mô hình trong SGK Vật lí 10 và giới thiệu tác dụng của phương pháp này:
Đây là phương pháp dùng mô hình để tìm hiểu các tính chất của vật thật. Các mô hình thường dùng là:
– Mô hình vật chất. Ví dụ, quả địa cầu là mô hình vật chất thu nhỏ của Trái Đất; hệ Mặt Trời là mô hình vật chất phóng to của mẫu nguyên tử Rutherford,…
– Mô hình lí thuyết. Ví dụ, chất điểm là mô hình lí thuyết của các vật có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng, tia sáng là mô hình lí thuyết dùng để mô tả đường truyền của ánh sáng.
– Mô hình toán học. Ví dụ phương trình toán học \[s{\rm{ }} = {\rm{ }}vt\] là mô hình toán học của chuyển động thẳng đều.
Phương pháp mô hình không những có thể dùng để mô tả, giải thích các tính chất đã biết của vật thật mà còn có thể dùng để tiên đoán các tính chất chưa biết của vật thật.
Hãy dựa vào đoạn văn trên và các kiến thức đã học về chất khí để trả lời các câu hỏi sau:
1. Mô hình động học phân tử chất khí
A. là mô hình vật chất.
B. là mô hình lí thuyết.
C. là mô hình toán học.
D. có tính chất của tất cả các mô hình trên.
2. Nội dung câu nào dưới đây là đúng, sai?
|
Nội dung |
Đánh giá |
|
|
Đúng |
Sai |
|
|
a) Trong mô hình khí lí tưởng, các phân tử được coi là các chất điểm chuyển động hỗn loạn không ngừng là dựa trên thí nghiệm về chuyển động Brown trong chất khí và giá trị rất nhỏ của khối lượng riêng chất khí. |
||
|
b) Mô hình khí lí tưởng phản ảnh đầy đủ và chính xác các tính chất và định luật về chất khí. |
||
|
c) Trong mô hình khí lí tưởng, người ta coi va chạm của các phân tử khí là đàn hồi vì ở trạng thái cân bằng nhiệt các phân tử vẫn không ngừng va chạm với nhau nhưng động năng trung bình của chúng không đổi tức nhiệt độ của khí không đổi. |
||
3. Hãy dựa vào mô hình động học phân tử chất khí để giải thích tại sao chất khí có thể gây áp suất lên thành bình chứa theo mọi hướng.
4. Hãy dựa vào mô hình động học phân tử chất khí để tiên đoán xem nếu giảm thể tích của bình chứa khí đi 2 lần thì áp suất chất khí tác dụng lên thành bình chứa sẽ tăng lên hoặc giảm đi bao nhiêu lần.
Hướng dẫn:
Vận dụng kiến thức về mô hình động học phân tử chất khí
Lời giải:
1. Mô hình động học phân tử chất khí là mô hình lí thuyết.
2. a) Đúng.
b) Sai: Mô hình khí lý tưởng không phản ánh đầy đủ và chính xác tất cả các tính chất và định luật về chất khí. Mô hình khí lý tưởng là một mô hình lý thuyết đơn giản hóa giúp hiểu và phân tích hành vi của chất khí trong nhiều điều kiện. Một số điểm quan trọng mà mô hình khí lý tưởng không phản ánh chính xác: tương tác giữa các phân tử, kích thước của phân tử, va chạm không đàn hồi,…
Mặc dù mô hình khí lý tưởng không phản ánh đầy đủ tất cả các tính chất thực tế của khí, nó vẫn rất hữu ích trong việc mô tả và phân tích hành vi của khí trong nhiều điều kiện, đặc biệt là ở áp suất thấp và nhiệt độ cao. Để mô tả chính xác hơn các hiện tượng khí thực tế, mô hình khí thực (như mô hình khí Van der Waals) có thể được sử dụng, điều này tính đến các yếu tố tương tác giữa các phân tử và kích thước của chúng.
c) Đúng.
3. Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn va chạm vào thành bình theo mọi hướng nên gây áp suất lên thành bình theo mọi hướng.
4. Khi giảm thể tích bình chứa khí đi 2 lần thì mật độ phân tử khí tăng lên gấp 2 làm cho số va chạm của các phân tử khí lên thành bình tăng lên gấp 2, do đó áp suất chất khí tác dụng lên thành bình cũng tăng lên 2 lần.