Đáp án: B

Ta có:

+ Thể tích khí bơm vào bóng sau 60 lần bơm là:  V = 60.50 = 3000 c m 3 = 3 l

+ Trạng thái 1:  V 1 = 2 + 3 = 5 l , p 1 = 1 a t m

+ Trạng thái 2:    V 2 = 2 l , p 2 = ?

Áp dụng định luật Bôilơ - Mariốt, ta có: 

p 1 V 1 = p 2 V 2 → p 2 = p 1 V 1 V 2 = 1.5 2 = 2,5 a t m

Gọi V 0 , p 0  là thể tích và áp suất mỗi lần bơm

Thể tích mỗi lần bơm là  

V 0 = h . S = h . π . d 2 4 = 42. 3 , 14.5 2 4 = 824 , 25 ( c m 3 )

Khi nén vào bóng có thể tích V có áp suất p₁ ⇒ ( n . V 0 ) . p 0 = p 1 . V

a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí   p 1 = p = 5.10 5 ( N / m 2 )

⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 5.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 18     l ầ n

b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 10⁵N/m²

^{p = p 1 + p 0 ⇒ p 1 = p − p 0 = 5.10 5 − 10 5 = 4.10 5 ( N / m 2 ) ⇒ n = p 1 . V p 0 . V 0 = 4.10 5 .3 10 5 .824 , 25.10 − 3 ≈ 15   l ầ n}

Gọi  v 0 ,   p 0  là thế tích và áp suất mỗi lần bơm

Thể tích mỗi lần bơm là:

a. Trước khi bơm trong quả bóng không có không khí

b. Trước khi bơm trong quả bóng đã có không khí có áp suất 105N/ m 2

Đáp án C

Xét khối khí trong bóng sau 12 lần bơm. Trước khi bơm vào bóng, khối khí đó có thể tích là: V₀=12.0,125+2,5=4 l và áp suất của khối khí đó ban đầu là P₀ = 1atm. Sau khi bơm vào bóng thể tích của khối khí đó là V = 2,5l và áp suất của quá trình đó là P

Vì nhiệt độ là không đổi trong suốt quá trình bơm, do đó áp dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt, ta có:

Sau khi bơm là \(40^oC\) à???

Do nhiệt độ không khí không đổi, ta áp dụng định luật Bôilơ- Mariôt:
             \(p_2V_2=p_1V_1\) (1)
trong đó \(p_2,V_2,p_1,V_1\) lần lượt là áp suất và thể tích của lượng khí có trong quả bóng sau khi bơm 10 lần và trước khi bơm. Vì dung tích của bóng không đổi nên \(V_2=V=2,5\) lít. Lượng khí có sẵn trong bóng và lượng khí bơm thêm vào đều có áp suất 1 at nên \(p_1=a\) at. Thể tích tổng cộng ban đầu của lượng khí đó bằng: \(V_1=10.0,150+2,5=4\) lít
\(\left(150cm^3=0,150lít\right)\). Từ (1) ta có \(p_2=\frac{p_1V_1}{V_2}\)
Thay chữ bằng số ta được : \(p_2=\frac{1.4}{2,5}=1,6\) at
Áp suất không khí bên trong quả bóng sau 10 lần bơm bằng \(1,6\) at.

Do nhiệt độ không khí không đổi, ta áp dụng định luật Bôilơ- Mariôt:
             p2V2=p1V1p2V2=p1V1              (1)
trong đó p2,V2,p1,V1p2,V2,p1,V1 lần lượt là áp suất và thể tích của lượng khí có trong quả bóng sau khi bơm 10 lần và trước khi bơm. Vì dung tích của bóng không đổi nên V2=V=2,5V2=V=2,5 lít. Lượng khí có sẵn trong bóng và lượng khí bơm thêm vào đều có áp suất 11 at nên p1=ap1=aat. Thể tích tổng cộng ban đầu của lượng khí đó bằng: V1=10.0,150+2,5=4V1=10.0,150+2,5=4 lit.
(150cm3=0,150150cm3=0,150 lít ). Từ (1) ta có p2=p1V1V2p2=p1V1V2
Thay chữ bằng số ta được : p2=1.42,5=1,6p2=1.42,5=1,6at
Áp suất không khí bên trong quả bóng sau 1010 lần bơm bằng 1,61,6 at.