Материал: Тесты_ч_1

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

8.7. При условии, что имеет место поступательное и вращательное движение молекулы как целого, средняя кинетическая энергия молекулы водяного пара ( Н 2 О ) равна ...

1)

3

kT ;

2)

5

kT ;

3)

7

kT ;

4) 3kT.

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

8.8. На каждую степень свободы движения молекулы приходится одинаковая энергия, равная 12 kT . При условии, что имеют место

поступательное, вращательное и колебательное движения, средняя кинетическая энергия молекулы водорода (Н2) равна…

1)

5

kT ;

2)

1

kT ;

3)

3

kT ;

4)

7

kT .

 

 

 

 

2

2

2

2

8.9. Отношение энергии поступательного движения молекулы ки-

слорода О2 к ее полной внутренней энергии равно...

1) 2/5;

2) 3/5;

3) 1;

4) 1/2.

8.10. Отношение средней кинетической энергии колебательного движения молекулы азота N2 к ее полной внутренней энергии равно…

1) 2/5;

2) 2/7;

3) 1;

4) 2/6.

8.11. Если не учитывать колебательные движения водяного пара, то отношение кинетической энергии вращательного движениия к полной кинетической энергии молекулы равно…

1) 1/2;

2) 2/5;

3) 2/7;

4) 1/3.

8.12. Если не учитывать колебательные движения углекислого газа, то средняя кинетическая энергия молекулы равна…

1)

6

kT ;

2)

3

kT ;

3)

7

kT ;

4)

5

kT .

2

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

8.13. Газ занимает объем 5 л под давлением 2 МПа. При этом кинетическая энергия поступательного движения всех молекул равна…

1) 15 Дж;

2) 15 кДж;

3) 15 МДж;

4) 15 мкДж..

65

8.14. Средний импульс молекулы идеального газа при уменьшении абсолютной температуры газа в 4 раза…

1)

уменьшится в 2 раза;

2)

увеличится в 2 раза;

3)

увеличится в 4 раза;

4)

уменьшится в 4 раза.

8.15. В баллоне емкостью V находится некоторый газ массы m под давлением р. Средняя квадратичная скорость молекул газа υ равна…

1)

 

 

pV

 

;

 

2)

 

 

8 pV

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

3m

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 pV

 

 

3)

 

2 pV

;

4)

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

m

8.16. В цилиндре при сжатии постоянной массы воздуха давление возрастает в 3 раза. Если температура газа увеличилась в 2 раза, то отношение объемов до и после сжатия V1/V2 равно...

1) 1/6;

2) 3/2;

3) 2/3;

4) 6.

8.17. Состояние идеального газа определяется значениями параметров: T0, p0, V0, где Т – термодинамическая температура, р – давление, V – объем газа. Определенное количество газа перевели из состояния (p0, V0) в состояние (2p0, V0). При этом его внутренняя энергия…

1) уменьшится;

2)увеличится;

3)не изменится.

8.18.Состояние идеального газа определяется значениями парамет-

ров: T0, p0, V0, где Т – термодинамическая температура, р – давление, V – объем газа. Определенное количество газа перевели из со-

стояния (3р0, V0) в состояние (р0, 2V0). При этом его внутренняя энергия...

1)не изменилась;

2)уменьшилась;

3)увеличилась.

66

8.19. При увеличении давления в 3 раза и уменьшении объема в 2

раза абсолютная температура идеального газа ...

1)

увеличится в 1,5 раза;

2)

уменьшится в 1,5 раза;

3)

уменьшится в 6 раз;

4)

увеличится в 6 раз.

8.20. Кинетическая энергия всех молекул в 2 г неона (μ = 20 г/моль) при температуре 300 К равна…

1) 374 Дж; 2) 831 Дж; 3) 249 Дж; 4) 748 Дж.

8.21. Молярные теплоемкости гелия в процессах 1–2 и 1–3 равны С1

и С2, соответственно (см. рис.). Тогда отноше-

p

 

ние С1/С2

составляет…

 

 

 

 

 

2

 

 

7

 

 

5

 

 

1)

;

2)

;

 

 

5

3

1

3

 

 

 

 

 

5

 

 

3

 

 

 

 

 

 

3)

;

4)

.

 

V

7

5

 

 

 

 

 

 

 

8.22. Теплоемкость идеального газа при адиабатическом процессе равна…

1)

5

R ;

2) 0;

3) ;

4)

3

R .

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.23. При комнатной температуре коэффициент Пуассона

СP

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CV

где Ср и СV – молярные теплоемкости при постоянном давлении и

постоянном объеме соответственно, равен 5 для …

3

1)

кислорода;

2)

гелия;

3)

воздуха;

4)

водяного пара.

8.24. При комнатной температуре отношение СP , молярных тепло-

CV

емкостей при постоянном давлении и постоянном объеме соответ-

ственно, равно 75

1)

для водорода;

2)

для гелия;

3)

для неона;

4)

для водяного пара.

67

9. Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах

Полная работа при изменении объема ИГ от V1 до V2:

 

 

 

 

 

 

 

V2

 

Р

 

 

 

A P dV .

 

 

 

 

V1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δА

 

 

 

Графически полная работа определяет-

 

 

 

 

A

 

 

ся площадью фигуры, ограниченной

осью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

абсцисс, кривой Р = f (V) и прямыми V1

и V2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа расширения положительна,

V1 dV

V2

V

работа сжатия отрицательна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Первое начало термодинамики: количество теплоты Q, сооб-

щенное газу, расходуется на изменение его внутренней энергии U и на совершение газом работы А против внешних сил,

Q U A.

Применение первого начала термодинамики к изопроцессам:

 

Изобарный

 

 

 

Изохорный

 

 

Изотермический

Адиабатный

 

 

 

Р = const

 

 

 

V = const

 

 

 

 

 

 

Т = const

 

 

 

 

 

 

 

Q = 0

 

U

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

R T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U 2 R T

 

2

 

 

U

 

R T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

A p V

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

A RT ln

V2

 

 

 

 

 

A U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RT ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

i 2

 

 

 

 

Q U

 

 

 

 

 

 

Q A

 

 

 

 

 

 

 

0

 

Q

 

 

 

 

 

 

R T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

График

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

 

 

 

 

 

 

Р1

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р

Р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагревание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

про-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

цесса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

охлаждение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р2

 

 

 

 

 

V1

 

 

 

V2

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

V

 

 

 

 

V1

 

V2 V

 

 

 

V

V2 V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работа при адиабатическом процессе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P1V1

T2

 

 

P1V1

 

 

 

 

 

 

P1V1

 

 

P2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

P1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T1

 

 

1

 

V2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68

Тестовые задания

9.1. Работа, совершаемая идеальным газом при его изотермическом расширении, численно равна заштрихованной площади, показанной на рисунке…

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

9.2. Работа, совершаемая идеальным газом при его изобарном расширении, численно равна заштрихованной площади, показанной на рисунке...

 

 

 

 

1) 1;

2) 2;

3) 3;

9.3. На (р, V) – диаграмме изображен циклический процесс. На участках DA и АВ температура…

1)повышается;

2)понижается;

3)не изменяется;

4)на DA повышается, на АВ не изменяется.

4) 4.

P

3

2 А В

1 D С

1 2 3 V

9.4. На (р, V) – диаграмме теста 9.3 изображен циклический процесс. На участках ВС и СD температура…

1)повышается;

2)понижается;

3)не изменяется;

4)на ВС повышается, на СD понижается.

69