Giải chi tiết Câu hỏi trang 21 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo – Bài 3. Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học. Gợi ý: Vận dụng mô hình động học phân tử.
Câu hỏi/Đề bài:
1. Vận dụng mô hình động học phân tử, hãy giải thích hiện tượng chiếc nút bị đẩy bật ra khỏi ống (Hình 3.2b).
2. Việc thay đổi lượng không khí chứa trong ống nghiệm có ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm không? Nếu có thì ảnh hưởng như thế nào?
Hướng dẫn:
1. Vận dụng mô hình động học phân tử
2. Lượng không khí trong ống nghiệm ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
Lời giải:
1.
– Khi đun nóng nước trong ống nghiệm, nhiệt độ của nước tăng cao.
– Khi nhiệt độ tăng cao, động năng của các phân tử nước cũng tăng.
– Các phân tử nước chuyển động nhanh hơn và va chạm với nhau mạnh hơn.
– Lực va chạm của các phân tử nước tăng lên, tạo ra áp suất lớn hơn lên thành ống nghiệm.
– Áp suất lớn đẩy nút bịt ra khỏi ống nghiệm.
2
– Việc thay đổi lượng không khí trong ống nghiệm có ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.
– Khi lượng không khí trong ống nghiệm nhiều:
+ Một phần áp suất lên nút bịt là do áp suất của khí.
+ Áp suất của nước cần thiết để đẩy nút bịt ra khỏi ống nghiệm cao hơn.
+ Nút bịt khó bị đẩy ra khỏi ống nghiệm hơn.
– Khi lượng không khí trong ống nghiệm ít:
+ Áp suất lên nút bịt chủ yếu là do áp suất của nước.
+ Nút bịt dễ bị đẩy ra khỏi ống nghiệm hơn.