тест ответы. Модуль демо рт физика молекулярная физика. Термодинамика
 Скачать 264.97 Kb.
|
|
Центр обеспечения качества образования МОДУЛЬ: ДЕМО РТ ФИЗИКА МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА.ТЕРМОДИНАМИКА № Ответ Вопрос 1 Броуновское движение – это движение 1) молекул жидкости) молекул в жидкости, твёрдом теле, газе) мельчайших частиц вещества в жидкости или газе 4) молекул газа Если азот массой находится в сосуде под невесомым поршнем при нормальных условиях , то объем, занимаемый этим газом, равен ____ л) 2) 3) 4) 3 1 Графики, наиболее точно отражающие зависимость плотности вещества ρ от его концентрации n и массы атома m 1) 3) 5) 2) 4) 4 3 Графики, наиболее точно отражающие зависимость средней квадратичной скорости молекул газа от абсолютной температуры и молярной массы) 3) 5) 2) 4) 5 Молекулы двухатомного газа движутся со средней квадратичной скоростью , оказывая давление на стенки сосуда и при этом концентрация молекул в сосуде равна тогда в сосуде находяться молекулы Число Авогадро 1) 2) 3) 4) N 2 2, 4 г ( = Па , = 273 К 10 5 T 0 1, 9 2, 7 1, 7 1, 5 0 200 мс кПа 18 ⋅ 10 ммоль Ответ Вопрос 6 Физический смысл заштрихованного на рисунке участка площади , где 1) численно равна числу частиц, скорости которых больше 2) определяет число частиц, скорости которых лежат в интервале от до некоторой скорости 3) определяет долю частиц в единице объема, скорости которых превышают скорость 4) численно равна доле частиц в единице объема, скорости которых заключены в интервале от до 7 Выражение, позволяющее определить среднюю арифметическую скорость молекул идеального газа с использованием функции распределения 1) 2) 3) 4) 8 На рисунке приведены кривые, отображающие изменение давления с высотой для некоторого газа с постоянной молярной массой ( ), снятые при разных температурах газа. Соотношение температур, приданных значениях, имеет вид) 2) 3) 4) 9 Распределение Больцмана справедливо) только в случае потенциального поля сил земного тяготения) только в случае потенциального поля сил земного тяготения для совокупности одинаковых частиц) в любом потенциальном поле сил для совокупности частиц, кинетическая энергия которых пренебрежимо мала) в любом потенциальном поле сил для совокупности любых одинаковых частиц, находящихся в состоянии хаотического теплового движения Верная характеристика явлений переноса) процессы возникают самопроизвольно, вследствие теплового движения, при отклонении от равновесного состояния и являются необратимыми) процессы возникают в силовом поле и являются необратимыми) процессы возникают самопроизвольно, вследствие теплового движения, и являются обратимыми) процессы возникают самопроизвольно, вследствие теплового движения, в системе, находящейся в равновесном состоянии, и являются необратимыми) = dn n ⋅dυ dS v в dS v в (v + dv) dS v dS v (v + dv) f (v) υnf (υ) dυ n (υ) dυ υf (υ)dυ ∫ 0 ∞ υf (υ)dυ 1 n ∫ 0 ∞ M = const = = T 1 T 2 T 3 > > T 3 T 1 T 2 > > T 1 T 2 T 3 > > T 3 T 2 T 1 № Ответ Вопрос 11 Средняя длина свободного пробега молекул зависит от давления и температуры при) 3) 2) 4) 12 Уравнение ( внутренняя нормаль к поверхности слоя газа) описывает одномерный процесс явления переноса 1) диффузия) теплопроводность) внутреннее трение) электропроводность 13 А Б В Г 2 4 3 Установите соответствие Понятие Физическое содержание А) изолированная термодинамическая система Б) время релаксации В) равновесный процесс Г) обратимый процесс) в исходные состояния возвращаются как сама система, таки все внешние тела, с которыми система взаимодействовала) в процессе отсутствует всякий обмен энергией между системой и внешней средой) система в процессе проходит через непрерывную последовательность бесконечно близких состояний её термодинамического равновесия) время, затрачиваемое на самопроизвольный переход из неравновесного состояния в равновесное Верные определения для физических величин в выражении ого начала термодинамики в дифференциальной форме 1) – бесконечно малая величина внутренней энергии – элементарное количество теплоты, отданной системой, и элементарное количество совершённой ею работы) – элементарное количество внутренней энергии – бесконечно малое изменение теплоты и работы) – бесконечно малое изменение внутренней энергии – элементарное количество теплоты, сообщённой системе, и элементарное количество совершённой ею работы) – бесконечно малое приращение внутренней энергии – элементарное количество теплоты, отданной системой, и элементарное количество совершённой ею работы Выражение, определяющее работу в изотермическом процессе) 3) 2) 4) < l > P T T = const, l ∼ P −2 P = const, l ∼ T −1 P = const, l ∼ T T = const, l ∼ P dF = −η(dv/dn)dS n− δQ = dU + δA dU δQ , δA dU δQ , δA dU δQ , δA dU δQ , δA A = RT ln m M V 2 V 1 A = P ( − ) = PΔV V 2 V 1 A = ⋅ ⋅ [1 − ] m μ R ⋅T 1 γ −1 ( ) V 1 V 2 γ −1 A = (1 − ) P 1 V 1 γ −1 T 2 T 1 № Ответ Вопрос 16 На рисунке изображен произвольный круговой процесс, совершаемый тепловой машиной, где теплота, полученная рабочим веществом от нагревателя – теплота, отданная холодильнику – теплота, полученная от холодильника, Для заданных условий, выражения, верно характеризующие произвольный круговой процесс, совершаемый тепловой машиной, имеют вид) Работа за цикл 2) работа за цикл 3) за цикл 4) 17 Если температура нагревателя идеального теплового двигателя , а температура холодильника, то за один цикл работы газ отдаёт холодильнику _______ % теплоты, полученной от нагревателя) 2) 3) 4) 18 Молярная теплоёмкость при постоянном давлении определяется выражениями) 3) 2) 4) 19 Выражение, определяющее первое начало термодинамики для изобарического процесса) 3) 2) 4) 20 Газ, для которого показатель адиабаты равен 1) 2) 3) 4) 21 Формулировка Томсона второго начала термодинамики) Невозможно превратить внутреннюю энергию тела в эквивалентную ей работу) Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара) Теплота не может самопроизвольно переходить от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому) Невозможен вечный двигатель второго рода, те. такой периодически действующий двигатель, который получал бы тепло от одного резервуара и превращал это тепло полностью в работу −Q Q 2 2 ′ < 0 Q 2 A = + , < Q 1 Q ′ 2 U 2 U 1 > 0, < 0, Δ = − , A 1−2 A 2−1 U 1−2 U 2 U 1 A > 0 A < 0, ΔU = + Q 1 Q 2 > , Δ = − U 2 U 1 U 1−2 A 1−2 A 2−1 227°C 27°C 60 40 20 30 R (i+2) 2 R + i 2 R V R +R i 2 M R i 2 Q = ⋅ ( − ) m M C MV T 2 T 1 Q = (1 − ) P 1 V 1 γ −1 T 2 T 1 Q = ( + R) ΔT m M C MV Q = R ⋅ ln m M T 1 V 2 V 1 1, 67 O 2 N 2 CO 2 Ar № Ответ Вопрос 22 Утверждение, содержащееся в теореме Карно) КПД любой тепловой машины меньше КПД цикла Карно) КПД тепловой машины не может быть больше КПД цикла Карно при одинаковых температурах нагревателя и холодильника) Максимальный КПД любой тепловой машины равен КПД цикла Карно) Максимальный КПД любой тепловой машины меньше или равен КПД цикла Карно Соотношение, которое выполняется для любого элементарного изменения состояния замкнутой системы в обратимом процессе ( – энтропия термодинамической системы) 2) 3) 4) 24 Соотношение, называющееся неравенством Клаузиуса 1) 2) 3) 4) 25 При изобарном расширении азота массой от объёма до объёма изменение энтропии равно Универсальная газовая постоянная) 3) 2) 4) 26 Значения термодинамической вероятности и энтропии для абсолютно упорядоченного движения) 3) 2) 4) 27 А Б В Г 3 4 1 Установите соответствие и «b» – поправки Ван-дер-Ваальса) Выражения Физическое содержание А) Б) В) Г) 1) внутреннее давление для произвольной массы газа) объём, доступный для движения молекул произвольной массы газа) объём, приходящийся на все молекулы одного моля газа) внутреннее давление, обусловленное действием сил взаимного притяжения между молекулами одного моля 2 Характеристики критического состояния вещества критическая температура) при приближении к критической точке стирается различие между жидкими газообразным состояниями вещества) в критическом состоянии обращается в нуль разность молярных объёмов кипящей жидкости и сухого насыщенного пара) при температурах изотермы Ван-дер-Ваальса близки к изотермам идеального газа) при температурах изотермы Ван-дер-Ваальса близки к изотермам идеального газа 0 dS = 0 S = 0 dS < 0 ≤ Q 2 Q 1 − ≥ 0 Q 1 T 1 Q 2 T 2 + ≥ 0 Q 1 T 1 Q 2 T 2 + ≤ 0 Q 1 T 1 Q 2 T 2 4 гл л 8, 31 Дж / мольК 2, 44 2, 84 1, 98 1, 28 P S P = 1, S = 1 P = 0, S = 1 P = S P = 1, S = 0 b a /(V M ) 2 (m/M ⋅ (a/ ) ) 2 V 2 V – (m/M)b T K T << T K T >> T K © Томский политехнический университет , 2021 № Ответ Вопрос 29 Область II характерна состоянию вещества) газ) жидкость – пар) пар) жидкость Эффект Джоуля-Томсона заключается в изменении) внутренней энергии газа при расширении в вакуум) температуры газа при протекании через отверстие) температуры при медленном стационарном течении газа через пористую пробку) внутренней энергии газа при течении через пористое тело |