Сосуды с газами под давлением 100 и 600 кпа

Молекулярная физика-7. ЧастьА.

1. (73-7тр) Идеи о том, что вещество состоит из атомов, разделенных пустым пространством, в дошедших до нас письменных свидетельствах, высказа

1)Демокритом 2)Ньютоном 3) Менделеевым; 4) Энштейном

2. (74) Явление диффузии в жидкостях свидетельствует о том, что молекулы жидкостей

1) движутся хаотично 3) состоят из атомов

2) притягиваются друг к другу 4) колеблются около своих положений равновесия

3. (75) Учительница вошла в класс. Ученик, сидящий на последней парте почувствовал запах ее духов через 10 с. Скорость распространения запаха духов в комнате определяется, в основном, скоростью1) испарения 2) диффузии 3) броуновского движения; 4) конвекционного переноса воздуха

4. (76) На рисунке показаны положения броуновской

частицы в жидкости с интервалом 60 с. О движении частицы из положения 1 в положение 2

можно сказать, что

1) Частица двигалась из положения 1 в

положение 2 равномерно и прямолинейно

2) Частица двигалась из положения 1 в

положение 2 равноускоренно

3) Частица совершала гармонические колебания

4) Частица двигалась по ломаной линии с концами

в точках 1 и 2 34

5. (77) Броуновским движением является

1) беспорядочное движение мелких пылинок в воздухе

2) беспорядочное движение мошек, роящихся вечером под фонарем

3) проникновение питательных веществ из почвы в корни растений

4) растворение твердых веществ в жидкостях

6. (78) В металлическом стержне теплопередача осуществляется преимущественно путем

1) излучения 2) конвекции 3) теплопроводности; 4) излучения и конвекции

7. (79) На рисунках 1, 2, 3 приведены зависимости силы взаимодействия между молекулами от расстояния между ними. Какая из зависимостей соответствует реальному газу?

1. F 2. F 3. F

r r r

1 Ни одна из зависимостей

8. (80) Некоторое вещество массой m и молярной массой М содержит N молекул. Количество вещества равно…..1) NAm/ M 2) M/ m 3) m 4) N/ NA

9Как изменилась средняя кинетическая энергия молекул одноатомного идеального газа при увеличении абсолютной температуры в 2 раза? 1) увеличилась в 2 раза

2) уменьшилась в 2 раза 3) увеличилась в 4 раза; 4) уменьшилась в 4 раза

Как изменилось давление идеального газа, если в данном объеме скорость каждой молекулы газа увеличилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения?

1) увеличилось в 2 раза 3)уменьшилось в 2 раза Р

2) увеличилось в 4 раза 4) уменьшилось в 4 раза

На рисунке приведен график зависимости

давления идеального газа от температуры

при постоянном объеме. Какой температуре соответствует

точка A А 0 t, 0C

1) -273 К 2) 0 КСС В

Молекулярная физика-7

1(84)В эксперименте получены данные, что при 50%

заданной

температуре молекулы можно разбить

на три группы, обладающие разными скоростями, 25% 25%

и распределение по группам представляется в виде

диаграммы. Считая, что в каждой группе молекулы

движутся со скоростью, соответствующей середине

интервала скоростей, оцените среднюю квадратичную

скорость всех молекул.м/с;м/с; 3) 663 м/с;

4) 1000 м/с; 0-400м/с 400-800м/с

2.(85) Азот массой 0,3 кг при температуре 2800 К оказывает давление на стенки сосуда, равное 8,3 105 Па. Чему равен объем газа? 1) 0,3 м3; 2) 3,3 м3; 3) 0,6 м3;м3;

V

3.(87 -7Тр) Как изменится давление данного количества

идеального газа при переходе из состояния 1 в 2. 2

1) не изменится; 2) увеличится; 3)уменьшится

4) ответ неоднозначен;

1

T

4(89-7) Сосуды с газами под давлением 100 и 600 кПа имеют объем 2л и 3л соответственно. Сосуды соединяют небольшой трубкой. Каково установившееся давление в сосудах при неизменной температуре?

5.(90-7тр) Как изменится температура идеального газа, если увеличить его объем в 2 раза при осуществлении процесса, описываемого формулой PV2 = const. ? 1) увеличится в 2 раза; 2) уменьшится в 2 раза; 3) увеличится в 4 раза; 2) уменьшится в 4 раза;

6.(91-7Тр) На рисунке показан график изотермического р,104Па

расширения водорода. Масса водорода

4 10-2 кг. Определите его температуру. Ответ округлите

до целого числа. 40

20

0,2 0,4 0,6V,м3

6.(96) Воздух в комнате состоит из смеси газов: кислорода, азота и углекислого газа, паров воды и т. д. какие из физических параметров этих газов обязательно одинаковы при тепловом равновесии? 1) температура4 2) парциальное давление 3) концентрация; 4) средний квадрат скорости теплового движения.

7(9) С точки зрения физики имеет смысл измерять температуру …

1) электрона 2) атома; 3) молекулы; 4) жидких, твердых и газообразных тел;

8.(100) Давление газа при его нагревании в закрытом сосуде увеличивается. Это можно объяснить увеличением… 1) концентрации молекул; 2) расстояния между молекулами; 3) средней кинетической энергии молекул; 4) средней потенциальной энергии молекул;

9. (102-6) Согласно расчетам, температура жидкости должна быть равна 1430К. Между тем термометр в сосуде показывает температуру t = – 1300С. Это означает, что термометр 1) не рассчитан на высокие температуры и требует замены. 2) показывает более высокую температуру; 3) показывает более низкую температуру. 4) показывает расчетную температуру.

Термодинамика-7.

1(97-7Тр) Во внешний стакан калориметра была

налита горячая вода, во внутренний – холодная

вода. Ученик начал строить графики зависимости t ,0С

температуры горячей и холодной воды от времени. 90

Чему, вероятнее всего, будет равна температура 70

горячей и холодной воды в конце урока?

1) температура горячей воды – 500 , холодной 450. 50

2) температура горячей воды – 500 , холодной 500. 30

3) температура горячей воды – 550 , холодной 500. 10

4) температура горячей воды – 400 , холодной 600. t , мин

2.(103-7Тр) Свинцовую дробь, нагретую 1000С (с=130) ,в количестве 100 г смешивают с 50 г льда при 00С ( уд. Теплота плавления 330000) Какова в градусах Цельсия Температура смеси после установления теплового равновесия.( Ответ: 00С)

3.(104-7Тр) Работа газа за цикл равна р, кПа

1) 100 кДж;кДж;кДж;

4) 400 кДж; 200

100

1 2 3 V, м3

4.(105-7Тр) Идеальный газ совершил работу 400 Дж и при этом его внутренняя энергия увеличилась на 100 Дж. Чему равна количество теплоты, которое получил или отдал газ?

1) газ получил 500 Дж; 2) газ получил 300 Дж; 3) газ отдал 500 Дж; 4) газ отдал 300 Дж;

5.(108-7Тр) Идеальный одноатомный газ находится в сосуде с жесткими стенками объемом 0,6 м3. На сколько увеличилась внутренняя энергия газа? Ответ выразите в кДж. (2,7 кДж).

6. (113-7Тр) Чему равно изменение внутренней энергии газа, если ему передано количество теплоты 500 Дж, а газ при постоянном давлении 105Па расширился на

3 10-3 м3? ( ответ: 200Дж)

7. При работе двигателя внутреннего сгорания автомобиля энергия, выделившаяся при сгорании топлива… 1) полностью превращается в механическую энергию автомобиля. 2) частично превращается в механическую энергию автомобиля.3) полностью превращается во внутреннюю энергию выхлопных газов; 4) Полностью превращается в кинетическую энергию выхлопных газов.

8.(118-7Тр) Идеальный одноатомный газ в количестве одного моля совершает процесс, при котором р = аV. Газу сообщили количество теплоты 66,4 Дж. На сколько пи этом увеличилась температура газа? (4)

9.(119-7Тр) Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж, и отдает холодильнику 2,4 кДж. КПД равен 1) 20% 2) 25% 3) 80%%.

Тр) Идеальный тепловой двигатель имеет определенный кпд. Рассматривается 2 типа изменений, вносимых в работу такого двигателя. Один раз температуру нагревателя поднимается на величину Т при неизменной температуре холодильника., второй раз температуру холодильника понижают на величину Т, оставляя прежней температуру нагревателя. В каком случае Кпд тепловой машины выше?

1) В первом; 2) во втором; 3) В обоих случаях одинаков; 4) Ответ зависит от Тнагр. и Тхол.

11(2007 Дем) Газ в сосуде сжали, совершив работу 30 Дж. Внутренняя энергия газа при этом увеличилась на 25 Дж. Следовательно, газ 1) получил извне 5 Дж теплоты4 2) отдал окружающей среде 5 Дж; 3) получил извне 55 Дж теплоты; 4) отдал окружающей среде 55 Дж теплоты;

12. На рисунках А, Б,В, Г изображены тела,

которые имеют различную температуру Т2 Т1

(Т1 > T2).и находятся в тепловом контакте. Т1 Т2 Т1 Т2

На каких рисунках правильно указано

направление Т1 Т2

теплообмена?

1) А и Б; 2) В и Г; 3) А и Г; 4) Б и В;

Насыщенный пар. Ненасыщенный пар. Точка росы. Влажность воздуха. Кипение.

Вещество в газообразном состоянии, находящееся в динамическом равновесии с жидкостью или с твердым телом, называется насыщенным паром. (Н-р, вода и водяной пар в закрытом сосуде находятся в динамическом равновесии, когда число испарившихся молекул одинаково с числом возвратившихся обратно в жидкость).

Пар давление, которого ниже давления насыщенного пара при данной температуре, называется ненасыщенным (перегретым).

При уменьшении объема, занимаемого насыщенным паром, концентрация молекул увеличивается и пар становится пересыщенным. Равновесие между процессами испарения и конденсации нарушается, скорость конденсации превышает скорость испарения, в результате чего часть вещества из газообразного состояния превращается в жидкое и пар вновь становится насыщенным.

р

Давление идеального газа при постоянной концентрации

молекул возрастает прямо пропорционально абс.

Температуре. Так как в насыщенном паре при возрастании насышенный

температуры концентрация молекул увеличивается, пар

а их средняя кинетическая энергия возрстает, то давление идеальный газ

насыщенного пара с повышением температуры

.

возрастает быстрее, чем давление идеального 0 Т

газа с постоянной концентрацией молекул.

Так как давление насыщенного пара тем ниже, чем ниже температура, то при охлаждении воздуха находящийся в нем водяной пар при некоторой температуре становится насыщенным. Температура при которой находящийся в воздухе водяной пар становится насыщенным, называется точкой росы.

Абсолютная влажность(плотность водяных паров воздуха) – масса водяных паров в 1 м3 воздуха.

Относительная влажность – это отношение парциального давления к давлению насыщенного пара при данной температуре, выраженное в процентах.

Парциальное давление– давление, которое производил бы только водяной пар, находящийся в воздухе, если бы все другие газы отсуствовали.

Uiioooo где р – парциальное давление, р0 = давление насыщенного

пара. ( из таблицы) ρ = абсолютная влажность, ρ – плотность насыщенного пара (из таблицы)

Кипение – это процесс испарения со всего объема жидкости, сопровождающее образованием пузырьков насыщенного пара, затем их всплытием на поверхность. Пузырьки насыщенного пара всплывают, когда давление насыщенного пара в пузырьках становится равным внешнему атмосферному давлению. Поэтому температура кипения жидкости зависит от атмосферного давления. Чем выше давление, тем больше температура кипения жидкости.

1.(102-6) Температура кипения воды существенно зависит от 1) мощности нагреваатмосферного давления; 3) вещества сосуда, в котором вода нагревается; 4) от начальной температуры воды;

2.В сосуде под поршнем находятся немного воды и насыщенный водяной пар. Объем сосуда начали равномерно уменьшать, поддерживая постоянную температуру. Какой график показывает изменение концентрации n молекул пара внутри сосуда от времени?

1)

n n n n

t t t t

3 (101-6) Стеклянную колбу закрыли пробкой и стали р

охлаждать. На рисунке показан график изменения давления

водяных паров в колбе по мере ее охлаждения. Какое

утверждение можно считать правильным? 1

1) на участке 1- пар насыщенный, 2- ненасыщенный

2

2) на участке 1- пар ненасыщенный, 2- насыщенный

3)на обоих участках пар насыщенный; Т

4) на обоих участках пар ненасыщенный;

4.(123-7Тр)Точка росы для водяного пара в комнате равна 60С. В комнату внесли с балкона сухую бутылку с водой, и вскоре она покрылась мелкими капельками воды. Из этого следует, что 1) температура воздуха на балконе ниже 60С;

2) влажность воздуха на балконе больше, чем в комнате. 3) влажность воздуха на балконе меньше, чем в комнате. 4) температура воздуха на балконе выше, чем в комнате.

5. (124-7)В сосуде под поршнем находятся только насыщенные пары воды. Как будет меняться давление в сосуде, если начать сдавливать пары, поддерживая температуру сосуда постоянной? 1) давление будет постоянно расти; 2) давление будет постоянно падать; 3) давление будет оставаться постоянным; 4) ) давление будет оставаться постоянным, затем начнет падать.

6.(125-7тр)Повышение влажности приводит к нарушению теплообмена человека с окружающей средой. Это связано с тем, что при этом изменяется 1) удельная теплоемкость воздуха; 2) Скорость испарения влаги с поверхности тела; 3) атмосферное давление; 4) содержание кислорода в воздухе;

7(126-7тр) В цилиндрическом сосуде под поршнем находится 1 моль водяного пара при температуре Т и далении р. Давление насыщенного пара при этой температуре равно 2р. Поршень вдвигают в цилиндр так, что начальный объем уменьшается в 4 раза. Чему равна масса сконденсировавшейся воды, если температура остается постоянной? М = 0,018 кг/моль. Ответ выразить в граммах. (9 гр)

8.Давление насыщенного пара при температуре 400 приблизительно равно 6 103 Па. Каково парциальное давление водяного пара в комнате при этой температуре, если относительная влажность равна 30 %.Па;Па; 3) 1,2 104 Па; Па;

9(128-7тр) Относительная влажность воздуха в комнате равна 40%. Каково соотношение парциального давления р водяного пара в комнате и давления рн насыщенного водяного пара при такой же температуре? 1) р меньше рн в 2,5 раза; 2) ) р больше рн в 2,5 раза;

3) р меньше рн на 40 %; 4) р больше рн на 40 %;

10 (89-6) Относительная влажность воздуха увеличилась в 4 раза при неизменной температуре. Плотность водяных паров в воздухе при этом 1) увеличилась в 4 раза; 2) увеличилась в 2 раза;

3) уменьшилась в 2 раза; 4) уменьшилась в 4 раза;

11.(566Р) Парциальное давление водяного пара в воздухе при 190С было 1,1 кПа. Найти относительную влажность.

12.(%:?Р) В 4 м3 воздуха при температуре 160С находится 40 г водяного пара. Найти относительную влажность.

13.(569Р) Относительная влажность воздуха в комнате при температуре 180 С составляет 65%. Как изменится она при понижении температуры воздуха на 4 0К, если парциальное давление водяного пара остается прежним.

14(10) В сосуд с водой бросают кусочки тающего льда при непрерывном помешивании. Кусочки льда тают, но в некоторый момент лед перестает таять. Первоначальная масса воды в сосуде 330 г. В конце процесса масса воды увеличилась на 84 г. Найдите начальную температуру воды по шкале Цельсия.

15(8)Для определения удельной теплоты плавления в сосуд с водой массой 300г и температурой 20 0С бросают кусочки тающего льда при непрерывном помешивании. К тому моменту времени, когда лед перестал таять, масса воды в сосуде увеличилась на 84 г. Определите по данным опыта удельную теплоту плавления льда. Ответ выразите в кДж/кг.

16(6) Температура воздуха не изменилась, а разность показаний сухого и влажного термометров психрометра уменьшилась. Как изменилась влажность воздуха? 1) не изменилась; 2) увеличилась; 3) уменьшилась; 4) недостаточно данных для ответа;

17. Относительная влажность воздуха увеличилась в 4 раза. при неизменной температуре. Плотность водяных паров в воздухе при этом 1) увеличилась в 4 раза; 2) увеличилась в 2 раза; 3)уменьшилась в 2 раза; 4) уменьшилась в 4 раза;

28(11) В сосуд с водой бросают кусочки тающего льда, при непрерывном помешивании, вначале кусочки тают, но в некоторый момент лед перестает таять. Первоначальная температура воды 200С. На сколько процентов увеличилась первоначальная масса воды?. Теплоемкостью сосуда и теплообменом с окружающей средой пренебречь.

19.(68-6) Температура воздуха 240С, относительная влажность 60%. Пользуясь таблицей, вычислите парциальное давление водяного пара в воздухе при этих условиях. Ответ выразите в Паскалях и округлите до целого.

Давление р и плотность ρ насыщенного водяного пара при различной температуре

20.(66-6) Конденсация водяного пара из атмосферного воздуха при изобарном охлаждении начинается при температуре 70С. Пользуясь таблицей, определите, каким будет значение относительной влажности этого воздуха при температуре 290С? Ответ выразите в %.(см таблицу давление и плотность насыщенного пара при различной температуре)

21.(575Р) Влажный термометр психрометра показывает 100С, а сухой – 140С. Найти относительную влажность, парциальное давление и плотность водяного пара.(0,6; 0,96 кПа; 7,3 г/м3).

22.(574Р) Сухой термометр психрометра показывает160С, а влажный 80С. Относительная влажность измеренная по волосному гигрометру, равна 30%. Правильны ли показания гигрометра? (правильны)

23(570Р) Относительная влажность воздуха вечером при 160С равна 55%. Выпадет ли роса, если температура ночью понизится до 80С? (нет)

24 (646Р)Для приготовления ванны вместимостью 200л смешали холодную воду при температуре 100С с горячей с температурой 600С. Какие объемы той или другой воды нужно взять, чтобы установилась температура 400С?(80 и 120л)

25(650Р) Вычислить кпд газовой горелки, если на нагревание чайника с 3 л воды от 100С до кипения было израсходовано 60 л газа. Теплоемкость чайника 100 Дж/кг, теплота сгорания газа 36 МДж/м3.(53%)

26(651Р) В сосуд, содержащий 1,5 кг воды при температуре 150С, впускают 200 г водяного пара при 1000С. Какая общая температура установится после конденсации пара?(890С)

27.(659Р) Сколько стали, взятой при 200С, можно расплавить в печи с кпд 50% , сжигая 2 т каменного угля? (40 т)

28(658Р)Сколько дров надо сжечь в печке с кпд 40%, чтобы получить из 200 кг снега, взятого при температуре – 100С, воду при 200С?(ответ: 22 кг)