Câu hỏi tự luận mức độ thông hiểu Vật lí 12 kntt bài 2: Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học

2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)

Câu 1: Hãy giải thích tại sao khi nhiệt độ của vật tăng thì nội năng của vật cũng tăng, mặc dù thể tích của vật không đổi?

Câu 2: Nếu hai vật có cùng nhiệt độ nhưng có thể tích khác nhau, liệu chúng có cùng nội năng không? Giải thích lý do tại sao?

Câu 3: Trong quá trình truyền nhiệt từ vật A sang vật B, nội năng của vật A giảm và nội năng của vật B tăng. Em hãy giải thích tại sao điều này không mâu thuẫn với định luật I của nhiệt động lực học.

Câu 4: Hãy giải thích tại sao khi cọ xát hai tay vào nhau, tay lại nóng lên?


Câu 1:

Khi nhiệt độ của vật tăng, các phân tử trong vật chuyển động nhanh hơn, dẫn đến động năng phân tử tăng. Nội năng của vật là tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Do đó, khi động năng của các phân tử tăng lên, nội năng của vật cũng tăng, ngay cả khi thể tích của vật không thay đổi.

Câu 2: 

Hai vật có cùng nhiệt độ nhưng có thể tích khác nhau thì chưa chắc có cùng nội năng. Điều này là vì nội năng không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào thể tích của vật. Vật có thể tích lớn hơn sẽ có số lượng phân tử nhiều hơn, do đó tổng động năng và thế năng phân tử của nó sẽ lớn hơn, dẫn đến nội năng lớn hơn.

Câu 3:

Theo định luật I của nhiệt động lực học, tổng năng lượng trong một hệ kín được bảo toàn. Khi vật A truyền nhiệt cho vật B, nội năng của vật A giảm (Q < 0) vì nó mất đi một phần năng lượng nhiệt, còn nội năng của vật B tăng (Q > 0) do nhận được nhiệt lượng này. Sự mất năng lượng của A đúng bằng sự nhận năng lượng của B. Điều này không mâu thuẫn với định luật bảo toàn năng lượng.

Câu 4:

Khi cọ xát hai tay vào nhau, một phần năng lượng cơ học được chuyển thành nội năng, làm tăng nhiệt độ của tay. Quá trình này là một ví dụ của việc thực hiện công để thay đổi nội năng. Nội năng tăng lên làm các phân tử trên bề mặt da chuyển động nhanh hơn, tạo ra cảm giác nóng.


Bình luận

Giải bài tập những môn khác