Газ сжимают в сосуде с подвижным поршнем какой из графиков
Газ сжимают в сосуде с подвижным поршнем. Какой из графиков правильно отражает зависимость концентрации молекул (числа молекул в единице объёма) газа от объёма?
1 2
3
4
Исследовалась зависимость плотности ρ газа в сосуде от его давления р при постоянной температуре. Погрешность измерения плотности и давления соответственно равны 0,01 кг/м3 и 0,1⋅105 Па. Результаты измерений представлены в таблице
p, 105 Па
5
10
15
20
30
40
ρ, кг/м3
1
2
3
4
5
5,5
На основании этих результатов можно сделать вывод:
данный газ – кислород газ можно считать идеальным до значения р ≈ 25⋅105 Па
данный газ – гелий
при р ≈ 25⋅105 Па герметичность сосуда нарушилась
В одном из опытов стали нагревать воздух в сосуде постоянного объема. При этом температура воздуха в сосуде повысилась в 3 раза, а его давление возросло в 2 раза. Оказалось, что кран у сосуда был закрыт плохо, и через него просачивался воздух. Во сколько раз изменилась масса воздуха в сосуде?
увеличилась в 6 раз уменьшилась в 6 раз
увеличилась в 1,5 раза
уменьшилась в 1,5 раза
Какое количество теплоты нужно передать молю одноатомного газа, чтобы вдвое увеличить его объем в изобарном процессе, если начальная температура газа Т?
В сосуде, закрытом поршнем, находится идеальный газ. Процесс изменения состояния газа показан на диаграмме (см. рисунок). Как менялся объем газа при его переходе из состояния А в состояние В?
все время увеличивался все время уменьшался
сначала увеличивался, затем уменьшался
сначала уменьшался, затем увеличивался
Как изменится давление насыщенного пара при повышении его абсолютной температуры в 2 раза?
уменьшится в 2 раза увеличится в 2 раза
уменьшится более чем в 2 раза
увеличится более чем в 2 раза
Относительная влажность воздуха в цилиндре под поршнем равна 60%. Воздух изотермически сжали, уменьшив его объем в два раза. Относительная влажность воздуха стала
В воздушном насосе перекрыли выходное отверстие и быстро сжали воздух в цилиндре насоса. Какой процесс происходит с воздухом в цилиндре насоса?
изобарный изохорный
изотермический
адиабатный
На рисунке показано, как менялось давление газа в зависимости от его объема при переходе из состояния 1 в состояние 2, а затем в состояние 3. Каково отношение работ газа А12/А23 на этих двух отрезках pV-диаграммы?
6 2
3
4
Кусок льда, имеющий температуру 0oС, помещен в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лед в воду с температурой 10oС, требуется количество теплоты 200 кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лед получит от нагревателя 120 кДж? Теплоемкостью калориметра и теплообменом с вненей средой пренебречь.
Источник
Работа газа
В каких из перечисленных процессов газ совершает положительную работу. Выберите несколько вариантов ответа.
Положительное значение работы газа будет при увеличении объёма газа.
Адиабатическое расширение
Изохорное нагревание
Изобарное нагревание
Изотермическое сжатие
Законы термодинамики
Заполните пропуски в тексте.
Вспомните назначение теплового двигателя (тепловой машины).
В двигателе внутреннего сгорания совершается за счёт энергии, выделившейся при топлива.
работа
энергия
давление
сгорании
трении
сжатии
Законы термодинамики
Установите соответствие между графиками и значениями величин.
Изотермический процесс: $Delta T=0$; $Delta U=0$; Изотермический процесс: $Delta V=0$; ${A}’= 0$ Изобарное охлаждение: $Delta V lt 0$; $Delta T lt 0$, откуда ${A}’ lt 0$; $Delta U lt 0$.
${A}’ lt 0$ ;$ Delta U lt 0$;
Термодинамика
Распределите ниже приведённые слова в соответствующие колонки таблицы.
Приборы | Физические величины |
|---|---|
Калориметр
Термометр
Гигрометр
Барометр
Количество теплоты
Давление
Количество вещества
Концентрация молекул
Объём
Законы термодинамики
Соедините попарно фигуры так, чтобы каждому процессу соответствовало значение термодинамических величин.
О работе, изменении внутренней энергии и количестве теплоты в перечисленных процессах говорилось в видеолекции.
Законы термодинамики
Ответьте на вопросы, чтобы увидеть рисунок.
Вспомните первый закон термодинамики, формулу мощности и уравнение Менделеева-Клапейрона.
Изопроцессы
Соедините попарно фигуры так, чтобы каждому графику соответствовала формула.
Помните, что работа не совершается, если не изменяется объём газа, а внутренняя энергия не меняется, если температура постоянна.
Изопроцессы
Гелий, находящийся в сосуде под подвижным поршнем, изотермически сжимают. Начальное давление газа $p_0$, а его объём $V_0$. Масса газа в сосуде остаётся неизменной.
Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими газ, и формулами, выражающими их зависимость от объёма V газа.
Вспомните формулу внутренней энергии идеального газа, уравнение изотермического процесса.
$frac{3}{2}frac{p_0}{V}$
$frac{2}{3}frac{pV_0}{V}$
Внутренняя энергия $U(V)$
Термодинамика
Ответьте на вопросы, чтобы увидеть рисунок.
По графику процесса 1-2-3 определите, чему равны величины. Известно, что $p_0$ = 1∙$10^5$Па, $V_0$ = 2 л.
$p_1$= $p_0$; $p_2$ = $p_3$ = $2p_0$; $V_1$ = $V_0$; $V_2$= $2V_0$; $V_3$= $4V_0$
Вспомните первый закон термодинамики.
Изопроцессы
Ответьте на вопросы, чтобы решить кроссворд.
Рисунок к вопросу 4
Вспомните определения термодинамических процессов; работа равна площади под участком графика процесса в pV осях в заданном диапазоне изменения объёма.
Внутренняя энергия
Заполните пропуски в тексте.
Чтобы превратить некоторую массу воды в пар при той же температуре необходимо затратить энергию.
Внутренняя энергия 1 кг больше, чем внутренняя энергия 1 кг при одной и той же температуре.
водяного пара
воды
воздуха
Работа газа за цикл
Установите соответствие между участками цикла и формулами.
Помните, что работа не совершается, если не изменяется объём газа, а внутренняя энергия не меняется, если температура постоянна.
Источник
Вариант1
А1. Тело, двигаясь прямолинейно и равномерно в плоскости, перемещается из точки А с координатами (0; 2) в точку В с координатами (4; -1) за время, равное 10 с. Модуль скорости тела равен
1) 0,3 м/с 2) 0,5 м/с 3) 0,7 м/с 4) 2,5 м/с
А2. Магнит прилип к вертикальной стенке вагона, движущегося с постоянной скоростью 50 км/ч по прямолинейному участку пути. Можно утверждать, что сумма сил, действующих на магнит
1) равна нулю в системе отсчета, связанной с вагоном,и не равна нулю в системе отсчета, связанной с Землей
2)не равна нулю в системе отсчета, связанной с вагоном, и равна нулю в системе отсчета, связанной с Землей
3)не равна нулю в обеих системах отсчета
4) равна нулю в системах отсчета, связанных с Землей и с вагоном
А3. К пружине динамометра подвешен груз массой 0,1 кг. При этом пружина удлиняется на 2,5 см. Каким будет удлинение пружины при добавлении еще трех грузов по 0,1 кг?
1) 5 см 2) 7,5 см 3) 10 см 4) 12,5 см
А4. С помощью неподвижного блока, закрепленного на потолке, поднимают груз массой 20 кг на высоту 1,5 м. Какую работу при этом совершают, если КПД блока равен 90%?
1)333 Дж 2) 270 Дж 3)300 Дж 4) 27 Дж
А5. Шарику на нити, находящемуся в положении равновесия, сообщили небольшую горизонтальную скорость V0= 20 м/с. На какую высоту поднимется шарик?
1) 40 м 2) 20 м 3) 10 м
А6. Газ сжимают в сосуде с подвижным поршнем. Какой из графиков правильно отражает зависимость концентрации молекул (числа молекул в единице объема) газа от объема?
1) №1 2) №2 3) №3 4) №4
A7. При неизменном количестве газообразного гелия в сосуде средняя кинетическая энергия теплового движения его молекул уменьшилась в 3 раза. При этом давление газа
1) уменьшилось в 9 раз 2) уменьшилось в 3 раза
3) уменьшилось в раз 4) не изменилось
А8. На рисунке изображены графики зависимости давления паров для двух разных жидкостей от температуры в сосуде постоянного объема. Какой из графиков относится к насыщенному пару, а какой к ненасыщенному пару?
1) 1 – ненасыщенный пар; 2 – насыщенный пар
2) 1 – насыщенный пар; 2 – ненасыщенный пар
3) и 1, и 2 – насыщенные пары
4) и 1, и 2 – ненасыщенные пары
А9.Температура нагревателя идеальной тепловой машины 1270С, а холодильника -470С. КПД такой машины равен
1) 20% 2) 45% 3) 67% 4) 82%
Часть2
В1. Как изменяются температура, концентрация молекул и плотность газа под поршнем при его изотермическом сжатии?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИХ ИЗМЕНЕНИЯ | ||
| А) | Температура | 1) | Не изменяется |
| Б) | Концентрация молекул | 2) | Увеличивается |
| В) | Плотность | 3) | Уменьшается |
| А | Б | В | |
Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов (без пробелов и каких-либо символов).
В2. Школьник массой 45 кг, стоя на очень гладком льду, бросает ядро массой 5 кг под углом 60° к горизонту со скоростью 5 м/с. Какую скорость приобретет школьник?
Ответ округлите до сотых.
В3. Каков объем воды, образовавшейся из кубика льда размером 2x2x2 см3? Плотности при температуре плавления считать равными 1000 Кг/м3 для воды и 900 кг/м3 для льда. Ответ округлите до десятых.
В4. На рисунке показан график изотермического сжатия газа при температуре 300 К. Какое количество газообразного вещества (в моль) содержится в этом сосуде? Ответ округлите до целого числа.
В5. Идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жесткими стенками объемом 0,5 м3. При нагревании его давление возросло на 4 103 Па. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ выразите в килоджоулях.
Источник