Объем сосуда медленно увеличивают сохраняя давление воздуха

9. 1 моль идеального газа переходит из одного состояния в другое. На каком из рисунков изображён график изобарного охлаждения газа?

При изобарном процессе объём V и температура T идеального газа связаны соотношением:

Итак, зависимость V от T должна быть прямо пропорциональной, при этом, если температура уменьшается, то и объём должен уменьшаться. Подходит график 4.

КПД теплового двигателя определяется по формуле:

Здесь A — совершенная за цикл работа, Q1 — количество теплоты, полученное рабочим телом за цикл от нагревателя. Расчёты дают следующий результат:

кДж.

Процесс изобарный. При изобарном процессе объём V и температура T идеального газа связаны соотношением:

Итак, зависимость V от T прямо пропорциональная, то есть при увеличении объёма, увеличивается и температура.

Плотность вещества связана с массой m и объёмом V соотношением:

Итак, при постоянной массе m зависимость ρ от V обратно пропорциональная, то есть, если объём увеличивается, то плотность уменьшается.

Правильный ответ: 12.

Работа газа численно равна площади под графиком газового процесса в координатах

. По знаку она положительна в процессе, происходящем с увеличением объёма, и отрицательна в обратном случае. Работа внешних сил, в свою очередь, равна по модулю и противоположна по знаку работе газа в этом же процессе.

То есть работа газа положительна в процессах 1 и 2. При этом в процессе 2 она меньше, чем в процесс 1, так как площадь желтой трапеции на рисунке меньше площади коричневой трапеции:

Напротив, работа газа отрицательная в процессах 3 и 4, а значит в этих процессах работа внешних сил положительна. При этом в процессе 4 она меньше, чем в процессе 3, поскольку площадь синей трапеции на рисунке меньше площади красной трапеции:

Итак, правильный ответ: 42.

Это было последнее задание по теме «Молекулярная физика и термодинамика» из первой части ЕГЭ по физике. Разбор заданий по механике ищите по ссылке.

Материал подготовлен репетитором по физике, Сергеем Валерьевичем

Источник

При выполнении заданий с кратким ответом впишите в поле для ответа цифру, которая соответствует номеру правильного ответа, или число, слово, последовательность букв (слов) или цифр. Ответ следует записывать без пробелов и каких-либо дополнительных символов. Дробную часть отделяйте от целой десятичной запятой. Единицы измерений писать не нужно. В заданиях 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–27 ответом является целое число или конечная десятичная дробь. Ответом к заданиям 5–7, 11, 12, 16–18, 21 и 23 является последовательность двух цифр. Ответом к заданию 13 является слово. Ответом к заданиям 19 и 22 являются два числа.

Если вариант задан учителем, вы можете вписать или загрузить в систему ответы к заданиям с развернутым ответом. Учитель увидит результаты выполнения заданий с кратким ответом и сможет оценить загруженные ответы к заданиям с развернутым ответом. Выставленные учителем баллы отобразятся в вашей статистике.

Тело, брошенное вертикально вверх со скоростью

через некоторое время упало на поверхность Земли. Какой график соответствует зависимости проекции скорости на ось ОХ от времени? Ось ОХ направлена вертикально вверх.

Тело массой m висит на пружине жёсткости k. Если на пружину вдвое бόльшей жёсткости подвесить тело с вдвое бόльшей массой, то деформация второй пружины будет

1) в 4 раза больше, чем у первой пружины

2) в 4 раза меньше, чем у первой пружины

3) такой же, как у первой пружины

4) в 2 раза меньше, чем у первой пружины

Тело движется по прямой под действием постоянной силы, равной по модулю 10 Н и направленной вдоль этой прямой. Сколько секунд потребуется для того, чтобы под действием этой силы импульс тела изменился на 50 кг

м/с?

Кубик из пробки с ребром 10 см опускают в воду. Каково отношение объёма кубика, находящегося над водой, к объёму кубика, находящегося под водой? Плотность пробки 0,25 г/см 3 .

При проведении эксперимента исследовалась зависимость пройденного телом пути S от времени t. Тело начинало движение из состояния покоя. График полученной зависимости приведен на рисунке.

Выберите два утверждения, соответствующие результатам этих измерений.

1) Скорость тела равна 6 м/с.

2) Ускорение тела равно 2 м/с 2 .

3) Скорость тела уменьшается с течением времени.

4) За вторую секунду пройден путь 4 м.

5) За пятую секунду пройден путь 9 м.

Подвешенный на пружине груз совершает вынужденные гармонические колебания под действием внешней силы, изменяющейся с частотой

Установите соответствие между физическими величинами, характеризующего этот процесс, и частотами их изменения.

К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.

Тело, брошенное с горизонтальной поверхности со скоростью

под углом к горизонту, через некоторое время t падает на расстоянии S от точки броска. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры.

На рисунке приведён график зависимости давления неизменной массы газа от температуры. Изменения происходят в направлении, указанном стрелкой. Какой процесс происходит с газом на участке AB?

1) изотермическое расширение

2) изотермическое сжатие

3) изохорное нагревание

4) изобарное нагревание

Температура нагревателя тепловой машины 800 К, температура холодильника на 400 К меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный КПД машины? (Ответ дайте в процентах.)

На рисунке приведена зависимость температуры твердого тела от полученного им количества теплоты. Масса тела 2 кг. Какова удельная теплоемкость вещества этого тела? Ответ дайте в Дж/(кг·К).

На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел одинаковой массы от сообщённого количества теплоты Q. Первоначально тела находились в твёрдом агрегатном состоянии.

Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня два верных утверждения и укажите их номера.

1) Температура плавления первого тела в 2 раза больше, чем у второго.

2) Тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в твёрдом агрегатном состоянии.

3) Удельная теплоёмкость первого тела в твёрдом агрегатном состоянии в 3 раза больше, чем у второго.

4) Удельная теплота плавления первого тела, больше, чем удельная теплота плавления второго.

5) Тела имеют различную удельную теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии.

При исследовании изопроцессов использовался закрытый сосуд переменного объёма, заполненный воздухом и соединённый с манометром. Объём сосуда медленно увеличивают, сохраняя давление воздуха в нём постоянным. Как изменяются при этом температура воздуха в сосуде и его плотность?

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице:

На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. Точка А находится на горизонтальной прямой, проходящей через центр витка перпендикулярно его плоскости. Как направлен вектор индукции магнитного поля тока в точке А?

1) вертикально вверх

2) вертикально вниз

3) горизонтально вправо

4) горизонтально влево

Для исследования зависимости силы тока, протекающего через проволочный резистор, от напряжения на нем была собрана электрическая цепь, представленная на рисунке.

На какую величину необходимо увеличить напряжение для увеличения силы тока на 0,22 А? (Ответ дайте в вольтах.) Приборы считайте идеальными.

В некоторой области пространства создано однородное магнитное поле (см. рисунок). Квадратная металлическая рамка площади S движется через границу этой области с постоянной скоростью

направленной вдоль плоскости рамки и перпендикулярно вектору магнитной индукции ЭДС индукции, генерируемая при этом в рамке, равна Какой станет ЭДС, если так же будет двигаться квадратная рамка площади 4S, изготовленная из того же материала?

1)

2)

3)

4)

Исследовалась зависимость напряжения на обкладках конденсатора от заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице.

Погрешности измерений величин q и U равнялась соответственно 0,005 мКл и 0,01 В.

Выберите два утверждения, соответствующие результатам этих измерений.

1) Электроёмкость конденсатора примерно равна 5 мФ.

2) Электроёмкость конденсатора примерно равна 200 мкФ.

3) С увеличением заряда напряжение увеличивается.

4) Для заряда 0,06 мКл напряжение на конденсаторе составит 0,5 В.

5) Напряжение на конденсаторе не зависит от заряда.

Неразветвлённая электрическая цепь состоит из источника постоянного тока и внешнего сопротивления. Как изменятся при уменьшении внутреннего сопротивления источника тока следующие величины: сила тока во внешней цепи, напряжение на внешнем сопротивлении, общее сопротивление цепи?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Согласно планетарной модели атома

1) протоны движутся по орбитам вокруг отрицательно заряженного ядра

2) протоны движутся по орбитам вокруг положительно заряженного ядра

3) электроны движутся по орбитам вокруг отрицательно заряженного ядра

4) электроны движутся по орбитам вокруг положительно заряженного ядра

Ядра эрбия

испытывают β – -распад с периодом полураспада 50 часов. В момент начала наблюдения в образце содержится 8·10 20 ядер эрбия. Через какую из точек, кроме точки А, пройдёт график зависимости от времени числа ядер радиоактивного эрбия в образце?

Установите соответствие между физическими понятиями и их определениями. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

8. В некотором сосуде находится азот и кислород. Термодинамическое равновесие этих газов наступит только в том случае, когда у этих газов станут одинаковыми:

1) температуры

2) парциальные давления

3) концентрации частиц

4) плотности

9. 1 моль идеального газа переходит из одного состояния в другое. На каком из рисунков изображён график изобарного охлаждения газа?

11. При исследовании изопроцессов использовался закрытый сосуд переменного объёма, заполненный воздухом и соединённый с манометром. Объём сосуда медленно увеличивают, сохраняя давление воздуха в нём постоянным. Как изменяются при этом температура воздуха в сосуде и его плотность? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Температура воздуха в сосуде	Плотность воздуха в сосуде
место для заполнения	место для заполнения

12. На рисунке изображена диаграмма четырёх последовательных изменений состояния 2 моль идеального газа. В каком процессе работа газа имеет положительное значение и минимальна по величине, а в каком работа внешних сил положительна и минимальна по величине? Установите соответствие между этими процессами и номерами процессов на диаграмме.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ПРОЦЕСС	НОМЕР ПРОЦЕССА
А) работа внешних сил положительная и минимальна Б) работа газа положительна и минимальна	1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

A	Б
место для заполнения	место для заполнения