181. До какой температуры T
2
изобарно нагрели m = 700 г азота, первоначально находившегося при температуре T
1
= 291 К, если газ при этом совершил работу A = 41,5 кДж Молярная масса азота
μ = 28·10
–3 кг/моль, универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/(моль·К).
1) 425 К
2) 373 К
3) 360 К
48 4) 491 К 5) 526 КВ ходе некоторого равновесного процесса давление и объем газа были связаны соотношением p = α V (α = const). Приуменьшении объема газа от V1 до V2 над ним была совершена работа 1) 2 1 2 ( ) 2 AV Vα ′ = − ; 2) 2 2 1 2 ( ) 2 AVVα ′ = − ; 3) 2 1 2 ( ) AV V′ = α − ; 4) 1 2 ( ) AV V′ = α − ; 5) 2 2 1 2 ( ) AVV′ = α − 183. Идеальный газ в количестве ν = 5 моль нагревают на Δ T = 10 К так, что температура и объем газа связаны соотношением T V2 . Какую работу A совершает газ при нагревании Универсальная газовая постоянная Дж/(моль·К).
1) 75 Дж
2) 104 Дж
3) 135 Дж
4) 207,5 Дж
5) 415 Дж.
184. Какой процесс произошел в идеальном газе, если изменение его внутренней энергии равно полученному количеству теплоты
1) изохорный
2) изобарный
3) изотермический
4) адиабатный.
185. Какой процесс произошел в идеальном газе, если совершенная им работа равна полученному количеству теплоты
1) изохорный
2) изобарный
3) изотермический
4) адиабатный.
186. Среди перечисленных ниже утверждений найдите ошибочное
1) при изохорном охлаждении газ не совершает работу
2) при адиабатном сжатии внутренняя энергия уменьшается
3) при изотермическом сжатии внутренняя энергия не изменяется
49 4) при изобарном сжатии газ отдает тепло (Q < 0);
5) при изотермическом расширении газ получает тепло (Q > 0).
187. Одному молю идеального двухатомного газа сообщили
Q = 20 Дж тепла. При этом газом была совершена работа A = 15 Дж. Как входе этого процесса изменилась температура газа
1) увеличилась на 0,24 К
2) уменьшилась на 0,24 К
3) увеличилась на 0,4 К
4) уменьшилась на 0,4 КВ ходе некоторого процесса газ совершил работу A = 300 Дж. При этом его внутренняя энергия увеличилась на ΔU = 300 Дж. В этом процессе газ
1) отдал количество тепла Q = 600 Дж
2) отдал количество тепла Q = 300 Дж
3) получил количество тепла Q = 600 Дж
4) получил количество тепла Q = 300 Дж.
189. В газе происходят следующие процессы 1) изохорное нагревание) адиабатное сжатие. Начальные температуры газа в обоих процессах одинаковы. Количество теплоты, получаемое газом в случае 1, равно работе, совершаемой над газом в случае 2. Сравните конечные температуры газа.
1) T
1
= T
2
;
2) T
1
> T
2
;
3) T
1
< T
2
190. Молярные теплоемкости идеального газа при постоянном давлении и при постоянном объеме C
V
могут быть выражены через универсальную газовую постоянную R и показатель адиабаты γ следующим образом
1)
1
p
R
C
γ
=
γ −
,
1
V
R
C =
γ −
;
2)
1
P
R
C =
γ −
,
1
V
R
C
γ
=
γ −
;
3)
1
p
R
C
γ
=
γ +
,
1
V
R
C =
γ +
;
4)
1
P
R
C =
γ +
,
1
V
R
C
γ
=
γ +
50 Рис.
191. Чему равна молярная теплоемкость гелия при постоянном объеме Универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/(моль·К).
1) 1,5 Дж/(моль·К);
2) 1,7 Дж/(моль·К);
3) 12,5 Дж/(моль·К);
4) 20,8 Дж/(моль·К).
192. Чему равна удельная теплоемкость гелия при постоянном объеме Универсальная газовая постоянная R = 8,3 Дж/(моль·К), молярная масса гелия μ = 4∙10
–3
кг/моль.
1) 1,5 Дж/(кг·К);
2) 1,7 Дж/(кг·К);
3) 12,5 Дж/(кг·К);
4) 3125 Дж/(кг·К).
193. Чему равно для азота (N
2
) отношение теплоемкостей в процессах с постоянным давлением и постоянным объемом
1) 5/3;
2) 7/5;
3) 9/7;
4) 4/3.
2.4. Цикл Карно. Второе начало термодинамики. Энтропия
194. Тепловая машина работает по циклу Карно. Среди приведенных ниже утверждений найдите верные
1) рабочее тело - всегда идеальный газ
2) цикл состоит из двух изотерм и двух адиабат
3) КПД цикла зависит только от температур нагревателя и холодильника) КПД цикла зависит от вида рабочего тела.
195. В цикле Карно 1 - 2 - 3 - 4 - 1 (рис, процесс 1 - 2 - изотермическое расширение рабочего тела (газа. Укажите знаки изменения внутренней энергии газа, работы газа и полученного им тепла для каждого из процессов. Результаты внесите в таблицу.
51 Рис. К заданию 195 Процесс Название ∆ U A Q 1 - 2 Изотермическое расширение 2 - 3 3 - 4 4 - 1 196. Температура нагревателя тепловой машины t1 = 327 Стем- пература холодильника t2 = 27 С. КПД тепловой машины равен 1) 50 %; 2) ≤ 50 %; 3) 91,7 %; 4) 8,3 %. 197. Тепловая машина с КПД 20 % за цикл отдает холодильнику количество тепла Q = 80 Дж. Какую работу A машина совершает за цикл
1) 100 Дж
2) 64 Дж
3) 20 Дж
4) 16 Дж.
198. В тепловой машине, работающей по циклу Карно, температура нагревателя в 3 раза выше температуры холодильника. Нагреватель передал газу 42 кДж теплоты. Какую работу совершил газ
1) 28 кДж
2) 14 кДж
3) 39 кДж
4) 63 кДж.
199. Идеальный газ сначала изотермически расширили, а затем адиабатически сжали до первоначального объема. Как изменилась энтропия газа
1) уменьшилась
2) увеличилась
3) не изменилась.
200. На рис изображен цикл Карно в координатах (T, S). На каком из участков цикла происходит адиабатное расширение газа
1) 1 - 2;
2) 2 - 3;
3) 3 - 4;
4) 4 - 1.
52 Рис. Рис.
201. Идеальный газ расширяется изотермически от объема V
1
до объема V
2
: один раз при температуре T
1
, другой раз - при температуре
T
2
, причем T
1
> T
2
. Сравните приращения энтропии входе этих процессов. Масса газа в обоих случаях одинакова.
1)
1 2
S
S
∆ > ∆
;
2)
1 2
S
S
∆ < ∆
;
3)
1 2
S
S
∆ = ∆
202. Тепловая машина работает по циклу Карно (рис. На каком из участков цикла энтропия убывает
1) 1 - 2;
2) 2 - 3;
3) 3 - 4;
4) 4 - 1.
203. Входе некоторого квазистатического процесса энтропия газа
S lnT (T - абсолютная температура. Как изменяется молярная теплоемкость газа в этом процессе
1)
C T
;
2)
2
C T
;
3)
1
C
T
;
4) не изменяется.
204. На каком участке цикла (рис) энтропия возрастает
1) 1 - 3;
2) 3 - 2;
3) 2 - 1.
|
Скачать 0.67 Mb.