Задание 10 — Молекулярная физика и термодинамика: соответствие
Газовые законы и процессы
Задачи подтемы с ответами и разборами
На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 и 3–4, каждый из которых совершает 1 моль разреженного аргона. Графики построены в координатах p–T и V–T, где p – давление, V – объём и T – абсолютная температура газа.
Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ
УТВЕРЖДЕНИЯ
- Над газом совершают положительную работу, при этом газ отдаёт тепло.
- Газ отдаёт количество теплоты, при этом его внутренняя энергия уменьшается.
- Газ получает количество теплоты и совершает положительную работу.
- Газ получает количество теплоты, при этом его внутренняя энергия увеличивается.
| А | Б |
|---|---|
Ответ:
В цилиндрическом сосуде под герметичным поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). Газ в сосуде нагревают. Как изменяются в результате нагревания давление газа и концентрация его молекул?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление газа | Концентрация молекул газа |
|---|---|
Ответ:
Установите соответствие между графиками процессов, в которых участвует 1 моль одноатомного идеального газа, и физическими величинами (U – изменение внутренней энергии; А – работа газа), которые их характеризуют.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИКИ ПРОЦЕССОВ
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
| А | Б |
|---|---|
Ответ:
В вертикальном цилиндрическом сосуде под поршнем находится 2 моль неона. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения (см. рисунок). Из сосуда выпускают 1 моль неона. Как изменятся в результате этого давление газа и концентрация его молекул? Температура неона и атмосферное давление остаются постоянными.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Давление газа | Концентрация молекул газа |
|---|---|
Ответ:
1 моль идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах p–V, где p – давление газа, V – объём газа. Как изменяются абсолютная температура газа Т в ходе процесса 1–2 и концентрация молекул газа n в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличивается
- уменьшается
- не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Абсолютная температура газа в ходе процесса 1–2 | Концентрация молекул газа в ходе процесса 2–3 |
|---|---|
Ответ:
Одноатомный идеальный газ в количестве 0,04 моль, находящийся в сосуде под подвижным поршнем, изотермически расширяется при температуре 450 К. Масса газа в сосуде остаётся неизменной. Установите соответствие между физическими величинами, характеризующими газ, и формулами, выражающими их зависимость от объёма V газа. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ А) давление газа $p(V)$ | 1) $\text{18}\ \cdot\ \text{V}$ Б) внутренняя энергия газа $U(V)$ | 2) $\frac{149,58}{V}$ 3) $\text{224,37}$ 4) $\text{27}$ А | Б
На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 и 3–4, в каждом из которых участвует 1 моль разреженного гелия. Графики построены в координатах p–T и V–T, где p – давление, V – объём и T – абсолютная температура газа. Установите соответствие между графиками и утверждениями, характеризующими изображённые на графиках процессы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ УТВЕРЖДЕНИЯ Над газом совершают положительную работу, при этом газ отдаёт тепло. Над газом не совершают работы, при этом его внутренняя энергия уменьшается. Газ получает положительное количество теплоты и не совершает работы. Газ получает положительное количество теплоты, при этом его внутренняя энергия не изменяется. А | Б
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах p–T, где p – давление газа, T – абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и плотность газа $\rho$ в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объём газа в ходе процесса 1–2 | Плотность газа в ходе процесса 2–3
Идеальный одноатомный газ переходит из состояния 1 в состояние 2 (см. диаграмму). Масса газа не меняется. Как изменяются при этом давление газа и его внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление газа | Внутренняя энергия газа
При исследовании изопроцессов использовался закрытый сосуд переменного объёма, заполненный разреженным криптоном и соединённый с манометром. Объём сосуда медленно уменьшают, сохраняя температуру криптона в нём неизменной. Как изменяются при этом давление криптона в сосуде и его внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться. Давление криптона в сосуде | Внутренняя энергия криптона в сосуде
1 моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах p–V, где p – давление газа, V – объём газа. Как изменяются концентрация молекул n газа в ходе процесса 1–2 и абсолютная температура Т газа в ходе процесса 2–3? Масса газа остаётся постоянной. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Концентрация молекул газа в ходе процесса 1–2 | Абсолютная температура газа в ходе процесса 2–3
В цилиндре под поршнем находятся жидкость и её насыщенный пар (см. рисунок). Как изменятся давление и концентрация молекул пара при медленном перемещении поршня вниз, если температура останется неизменной? В процессе движения поршень не касается поверхности жидкости. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличится уменьшится не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление пара | Концентрация молекул пара
Постоянная масса одноатомного идеального газа в изохорном процессе отдаёт количество теплоты Q > 0. Как меняются в этом процессе объём и внутренняя энергия газа? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объём газа | Внутренняя энергия газа
На рисунке показан процесс изменения состояния 1 моль одноатомного идеального газа (U – внутренняя энергия газа; p – давление газа). Как изменяются в ходе этого процесса абсолютная температура и объём газа? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Абсолютная температура газа | Объём газа
Объём сосуда с идеальным газом уменьшили вдвое, выпустив половину газа и поддерживая температуру газа в сосуде постоянной. Как изменились при этом давление газа в сосуде и его внутренняя энергия? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличилась уменьшилась не изменилась Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление газа в сосуде | Внутренняя энергия газа в сосуде
В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень не закреплён и может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). Газ нагревают. Как изменятся в результате этого давление газа и действующая на шарик сила Архимеда? Атмосферное давление неизменно. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличится уменьшится не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление газа | Сила Архимеда
Один моль одноатомного идеального газа участвует в процессе 1–2–3, график которого изображён на рисунке в координатах p–T, где p – давление газа, T – абсолютная температура газа. Как изменяются объём газа V в ходе процесса 1–2 и плотность газа $\rho$ в ходе процесса 2–3? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: увеличивается уменьшается не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Объём газа в ходе процесса 1–2 | Плотность газа в ходе процесса 2–3
На рисунке ниже приведен график циклического процесса, проведенного с одним молем одноатомного идеального газа. Установите соответствие между процессами и физическими величинами (Δ U — изменение внутренней энергии; A — работа газа), которые их характеризуют. K каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. УЧАСТОК ГРАФИКА | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ A) 2-3 | 1) Δ U>0; A=0 Б) 1-2 | 2) Δ U=0; A<0 3) Δ U=0; A>0 4) Δ U<0; A<0 Ответ: А | Б
В ходе адиабатного процесса внутренняя энергия 1 моль разреженного гелия увеличивается. Как изменяются при этом температура гелия и его давление? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения. 1. Увеличивается. 2. Уменьшается. 3. Не изменяется. Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице: Температура гелия | Давление гелия
В горизонтальном цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится азот. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. Из сосуда медленно откачивают половину массы азота при неизменной температуре. Как в результате этого изменятся плотность азота и давление азота? Атмосферное давление считать постоянным. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Плотность азота | Давление азота
Один моль идеального одноатомного газа совершает адиабатическое сжатие. Как изменяются в результате такого процесса давление и температура газа? Для каждой величины определите соответствующий характер ее изменения. 1) Увеличивается. | 2) Уменьшается. | 3) Не изменяется. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Давление | Температура
Задачи 51–71 из 71