В сосуде постоянного объема идеальный газ

1. Состояние макроскопических тел определяется макроскопическими параметрами. К их числу относится:
а) давление +
б) молярная масса
в) универсальная газовая постоянная

2. Запишите уравнение Менделеева-Клапейрона:
а) Vp=(m/M)RT
б) pV=(m/M)RT +
в) pV=(m/M)-RT

3. Состояние макроскопических тел определяется макроскопическими параметрами. К их числу относится:
а) газовая постоянная
б) масса газа
в) объем +

4. Какие физические параметры одинаковы у двух любых физических тел, находящихся между собой в тепловом равновесии:
а) температура +
б) давление
в) средняя квадратичная скорость

5. Состояние макроскопических тел определяется макроскопическими параметрами. К их числу относится:
а) молярная масса
б) масса газа
в) температура +

6. Вычислите давление водорода массой 0,02кг в сосуде объемом 8,3 м³ при температуре 100 ºС:
а) 100 Па
б) 1000 Па +
в) 373 Па

7. Чтобы давление газа увеличилось в 3 раза при постоянном объеме, его температуру надо:
а) уменьшить в 4 раза
б) уменьшить в 3раза
в) увеличить в 3 раза +

8. Какое (примерно) значение температуры, выраженной в градусах Цельсия, соответствует температуре, равной 100 К:
а) -173 ºС +
б) 173 ºС
в) -373ºС

9. Выражение для вычисления плотности газа:
а) pV/T
б) pV/RT
в) Mp/RT +

10. В сосуде находится газообразный водород, количество вещества которого 1 моль. Сколько (примерно) молекул водорода находится в
сосуде:
а) 12•10²³
б) 6•10²³ +
в) 2•10²³

11. Определите начальную температуру, если при постоянном давлении идеальный газ нагрели на 1 °С, при этом его объём увели­чился на 0,35 % от первоначального значения:
а) 286 К +
б) 386 К
в) 288 К

12. Вычислите давление кислорода массой 0,032 кг в сосуде объемом 8,3 м³ при температуре 100 ºС:
а) 100 Па
б) 373 Па +
в) 830 Па

13. При изотермическом процессе после сжатия газа его объём уменьшился в 1,4 раза, а давление изменилось на 100 кПа. Определи­те конечное давление:
а) 350 кПа +
б) 530 кПа
в) 250 кПа

14. Какое (примерно) значение температуры выраженной в Кельвинах, соответствует температуре 20ºС:
а) 253 К
б) 273 К
в) 293 К +

15. Баллон ёмкостью 20 л заполнен воздухом под давлением 0,4 МПа. Баллон соединяют тонкой трубкой с другим баллоном, из которого воздух откачан. Определите объём второго баллона, если конечное давление составило 10 в пятой степени Па. Процесс протекает при постоянной температуре:
а) 60 л +
б) 80 л
в) 40 л

16. В сосуде находится Нe, количество вещества которого 2 моль. Сколько (примерно) атомов гелия в сосуде:
а) 2•10²³
б) 12•10²³ +
в) 12•10²6

17. При изохорном процессе давление идеального газа увеличилось на 100 кПа. На сколько при этом увеличилась температура, если начальное давление составляло 50 кПа, а начальная температура — 27 °С:
а) 800 °С
б) 400 °С
в) 600 °С +

18. Изобарным процессом термодинамической системы называют процесс перехода системы из одного состояния в другое при какой-то одной постоянной величине:
а) T=const
б) P=const +
в) V=const

19. В сосуде переменного объёма при постоянной температуре давление газа увеличили на 100 к Па, при этом объём изменился в 1,1 раза. Определите первоначальное давление:
а) 10 МПа
б) 11 МПа
в) 1 МПа +

20. Как изменится давление идеального одноатомного газа при увеличении его объёма в 3 раза и уменьшении температуры в 2 раза:
а) останется прежним
б) уменьшится в 6 раз +
в) увеличится в 6 раз

21. В сосуде переменного объёма при постоянном давлении газ занимает объём 500 л при температуре 27 °С. Какой объём будет занимать газ при температуре −123 °С:
а) 250 дм³ +
б) 550 дм³
в) 150 дм³

22. В баллоне при неизменной массе газа температура увеличилась от 10 °С до 50 °С. Как изменилось давление газа:
а) уменьшилось в 5 раз
б) увеличилось в 1,14 раза +
в) увеличилось в 5 раз

23. В баллоне постоянного объёма находится идеальный газ при температуре 17 °С и давлении 1 МПа. Температуру газа понизили до −23 °С. Определите изменение давления газа:
а) 2,4 • 105 Па
б) 1,4 • 115 Па
в) 1,4 • 105 Па +

24. Как изменится давление идеального газа при увеличении абсолютной температуры и объема в 2 раза:
а) уменьшится в 4 раза
б) не изменится +
в) увеличится в 4 раза

25. При постоянной температуре объём газа в некотором сосуде уменьшили от 12 до 8 л, при этом изменение давления составило 200 кПа. Определите начальное давление газа:
а) 70 кПа
б) 30 кПа
в) 50 кПа +

26. Оцените массу воздуха в помещении объемом 200 м³:
а) ≈ 20 кг
б) ≈ 200 кг +
в) ≈ 2000 кг

27. В цилиндре постоянного объёма газ переводят из состояния с атмосферным давлением и температурой 600 К в состояние с давлением 152 кПа. Определите изменение температуры газа:
а) ≈ 300 К +
б) ≈ 500 К
в) ≈ 100 К

28. В сосуде объемом 83 дм³ находится 20 г водорода при температуре 127°С. Определите его давление:
а) 800 Па
б) 8 • 10 в пятой степени Па
в) 4 • 10 в пятой степени Па +

29. В сосуде переменного объёма газ нагрели при постоянном давлении. При этом конечная температура газа стала равна 300 К. Определите начальную температуру, если объём газа изменился в два раза. (Ответ укажите в °С.):
а) -123 °С +
б) -223 °С
в) -321 °С

30. При изохорном процессе в газе не изменяется (при m = const) его:
а) температура
б) объем +
в) давление

Тепловое равновесие. Уравнение состояния.

В задании №8 ЕГЭ по физике необходимо решить задачу по теме тепловое равновесие. Кроме этого могут встретиться задания на уравнение состояния идеального газа. Ниже мы приведем краткую теорию, необходимую для решения данных заданий.

Теория к заданию №8 ЕГЭ по физике

Тепловое движение

Формула для средней энергии движения молекул идеального газа справедлива и для реального, который приближен максимально к идеальному: он одноатомный и сильно разреженный. В таком газе молекула может преодолеть расстояние между стенками внутри сосуда, не соударяясь с иными молекулами.

Кинетическая энергия теплового движения молекул газа определяется формулой: где k – постоянная Больцмана, Т — абсолютная температура (т.е. температура в кельвинах) Уравнение Менделеева-Клапейрона имеет вид: pV=vRT. Здесь : p – давление газа,V- его объем. v – скорость его молекул, R – универсальная газовая постоянная, T- температура газа.

Закон Шарля (изохорный процесс)

Изохорным процессом называют изменение состояния газа (динамика его давления и температуры), при постоянном объеме. З-н Шарля.Для неизменной массы газа при постоянном объеме отношение давления газа к его температуре есть величина постоянная: P/T=const. Для двух разных состояний одного и того же газа при постоянном объеме этот закон запишется так: P1 /T1= P2 /T2 Этот закон также можно получить из уравнения Менделеева – Клапейрона: : P/T=vR/V

Разбор задания №8 ЕГЭ по физике

Демонстрационный вариант 2018

 Алгоритм решения:

1. Записываем формулу, связывающую энергию движения молекул газа с температурой.
2. Рассматриваем характер зависимости тепловой энергии от температуры, и как изменения температуры при изменении энергии. Вычисляем искомую температуру.
3. Записываем ответ.

Решение:

1. Формула для расчета кинетической энергии теплового движения: Отсюда выражаем температуру Т от энергии: T=2E/(3k) 2. По условию энергия Е возросла в два раза. Поскольку в формуле постоянная Больцмана есть величина постоянная, то температура прямо пропорциональна энергии. Значит, Т возрастет во столько же раз, во сколько увеличится энергия, т.е. в 2 раза. Таким образом, Т = 250 х 2 = 500 К. Ответ: 500

Первый вариант задания (Демидова, №1)

 Алгоритм решения:

1. Выписываем формулу, которая связывает кинетическую энергию с температурой.
2. Рассматриваем характер зависимости тепловой энергии от температуры и как изменится температура при изменении энергии.
3. Записываем ответ.

Решение:

Кинетическая энергия молекул газа определяется формулой: Пусть начальная энергия молекул газа была Е1,а конечная Е2. Начальную температуру этого газа обозначим Т1, а конечную Т2. Используя формулу для кинетической энергии, запишем отношение Е2/Е1, сократив на 3, на 2 и на k: . Получим: Поскольку по условию Е1=4Е2, то    . Ответ: 225

Второй вариант задание (Демидова, №22)

 Алгоритм решения:

1. Анализируем условие задачи и определяем какой закон необходимо использовать в данном случае.
2. Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона.
3. Находим отношение объемов.
4. Записываем ответ.

Решение:

1.Уравнение Менделеева-Клапейрона для 1-го объема: pV1=v1 RT1, для второго : pV2=v2 RT2, Где ν1=1, υ2 =2 – объем газа в сосуде для 1-го и 2-го случаев соответственно. По условию Т2=3Т1. 2. Отношение объемов равно: Ответ: 6

Третий вариант задания (Демидова, №28)

Алгоритм решения:

1. Анализируем процесс, изображенный на графике. Выражаем из него искомую величину.
2. Переводим температуру из градусов Цельсия в градусы Кельвина, определяем значения величин, необходимых для расчета. Вычисляем искомую величину.
3. Записываем ответ.

Решение:

Изображенный на графике процесс, происходит при V= const. Следовательно, имеет место изохорный процесс и выполняется закон Шарля , где р1 и Т1 соответствуют состоянию 1, р2 и Т2 – состоянию 2. Отсюда:. Температуре t1=627°С соответствует Т1=627+273=900 К. Из графика видно, что р1=104 Па, р2=3·104 Па. Получаем: Ответ: 300

Даниил Романович | ???? Скачать PDF |