
- •Молекулярна фізика
- •Рецензенти:
- •Канд. Фіз.-мат. Наук., доц. О.І.Ярошева
- •Мета і завдання дисципліни, її місце у навчальному процесі
- •Зміст модулю № 2 «молекулярна фізика і термодинаміка»
- •Вимоги до оформлення контрольних робіт
- •I. Молекулярно-кінетична теорія. Ідеальний газ. Газові закони.
- •Тестові завдання
- •I.1. Молекулярно-кінетична теорія.
- •Тестові завдання
- •I.2. Ідеальний газ. Газові закони.
- •Д) Немає правильної формули
- •Д) Немає правильної відповіді
- •Тестові завдання
- •II. Основи термодинаміки.
- •Відповіді на тестові завдання
- •Рекомендована література
- •Молекулярна фізика
- •83023, М. Донецьк, вул. Харитонова, б.10, Тел.: (062) 97-60-45
Тестові завдання
II. Основи термодинаміки.
141. Від чого залежить ККД оборотної теплової машини?
а) Від конструкції теплової машини.
б) Від температури нагрівача та охолоджувача.
в) Від хімічної природи робочої речовини.
г) Від типу робочого циклу теплової машини.
д) Немає вірної відповіді.
142. Чому дорівнює робота, здійснювана газом при ізохорному процесі?
а)
.
б) 0.
в)
.
г)
.
д)
143. На якій з ділянок циклу Карно робоче тіло одержує теплоту від нагрівача?
а) Ділянка АВ б) Ділянка ВС в) Ділянка СD г) Ділянка DA д) Немає правильної відповіді
144. Як залежить внутрішня енергія ідеального газу від температури?
а)
U
.
б)
UT.
в)
UT2.
г)
U
.
д)
0.
145. Яка кількість теплоти надана робочому тілу, якщо машина, що працює за циклом Карно у інтервалі температур 800 К та 400 К виконала роботу 5 кДж?
а) 10 кДж. б) 15 кДж. в) 5 кДж. г) 7,5 кДж. д) 0 кДж.
146. Який з перелічених газів має найбільшу густину, якщо температура і тиск газів однакові ?
а) Кисень. б) Метан. в) Азот. г) Вуглекислий газ. д) Водень.
147. Вкажіть вірне ствердження щодо теплоємності ідеального газу при ізотермічному процесі.
а) СТ= б) CТ=0.3 в) CТ= г) CТ= д) CТ=0.01
148. Вкажіть невірну розмірність для молярної теплоємності газу.
а)
б)
в)
г)
д)
Немає правильної відповіді
149. Вкажіть формулу, що визначає суму приведеної кількості тепла, одержуваної системою при оборотному циклі:
а)
б)
в)
г)
д)
150. Знайти температуру охолоджувача (теплоприймача) ідеальної теплової машини, що працює за циклом Карно, якщо температура нагрівача 500 К, а при витраті теплоти 2000 Дж виконується робота 900 Дж.
а) 425 К б) 275 К в) 325 К г) 175 К д) 600 К
151. Вкажіть вірний запис рівняння Ван-дер-Ваальса для будь-якої кількості реального газу.
а)
б)
в)
г)
д)
152. На якому з ділянок циклу Карно робоче тіло віддає теплоту охолоджувачу (теплоприймачу)?
а) Ділянка AB. б) Ділянка DA. в) Ділянка BC. г) Ділянка CD. д) Немає правильної відповіді
153. Молярна теплоємність деякого газу дорівнює 3,5R. Яка це теплоємність і скільки атомів утворюють молекулу газу?
а) СР, 3 атоми б) Сv, 3 атоми в) Сv, 2 атоми г) СР, 2 атоми д) Немає правильної відповіді
154. Яка з формул визначає ККД необоротної теплової машини?
а)
б)
в)
г)
д) Немає
правильної відповіді
155. Вкажіть формулу, що визначає перший закон термодинаміки.
а) Q = ∆U + A б) Q = ∆U – A в) Q = ∆U / A г) A = ∆U д) Q = 0
156. Адіабатичним процесом називається...
а) процес з теплообміном з навколишнім середовищем
б) процес без теплообміну з навколишнім середовищем
в) процес що відбувається при постійній температурі
г) процес що відбувається при постійному тиску
д) процес що відбувається при постійному об’ємі
157. Вкажіть формулу, що визначає другий закон термодинаміки
а) Q = ∆U + A б) dS ≥ 0 в) dS = 0 г) dS ≥ 1 д) Q = 0
158. Вкажіть вірний запис рівняння Ван-дер-Ваальса для одного моля реального газу:
а)
б)
в)
г)
д)
159. Чому дорівнює молярна теплоємність ідеального газу при постійному тиску?
а)
б)
в)
г)
д)
160. Вкажіть на графіку область, у якій газ ніяким стисненням неможливо перевести
у рідкий стан.
а) Область I. б) Область II. в) Область III. г) Область IV. д) Немає правильної відповіді
161. Чому дорівнює зміна внутрішньої енергії U азоту (N2) при ізобарному
процесі?
а)
б)
в)
г)
д) 0
162. Яка кількість теплоти витрачена, якщо машина, що працює за циклом Карно між температурами 5000С та 1000С виконала роботу А=5000 Дж?
а) Q=6,9 кДж б) Q=12,1 кДж в) Q=7,5 кДж г) Q=9,6 кДж д) Q=19,6 кДж
163. Відбувається адіабатне розширення газу. Як змінюються при цьому внутрішня енергія газу U та його температура T ? Яка за знаком робота відбувається при
цьому? (- збільшується, - зменшується).
а) U , T , A>0 б) U , T , A<0 в) U , T , A<0 г) U , T , A>0
д) Немає правильної відповіді
164. Вкажіть на графіку область, у якій в рівновазі знаходяться рідина та насичена
пара.
а) Область I. б) Область II. в) Область III. г) Область IV. д) Немає правильної відповіді
165. При якому з перелічених процесів теплота, що підводиться до газу, повністю перетворюється у роботу?
а) При адіабатному б) При ізотермічному в) При ізохоричному г) При ізобаричному д) При будь якому
166. На малюнку приведений графік циклу Карно. Для якої точки неправильно проставлені параметри?
а) Точка А б) Точка В в) Точка С г) Точка D д) Точки А,С
167. Чому дорівнює зміна ентропії при ізобаричному розширенні газу від обєму V1 до обєму V2 ?
а)
б)
в)
г)
д) Немає правильної відповіді
168. Вкажіть правильне співідношення характеристик теплової машини. (Т1 і Т2 - температури нагрівача та охолоджувача, Q1 та Q2 - теплоти, отримані і віддані робочим тілом).
а)
б)
в)
г)
д) Немає правильної формули
169. Відбувається адіабатне стиснення газу. Як змінюються при цьому його внутрішня енергія U і температура Т ? Яка за знаком робота виконується ? ( - збільшується, - зменшується).
а) U , T , A<0 б) U , T , A<0 в) U , T , A>0 г) U , T , A>0
д) Немає правильної відповіді
170. Вказати вірну розмірність ентропії:
а)
б)
в)
г)
д)
Немає правильної відповіді
171. Якому стану відповідає ділянка 1-2 ізотерми Ван-дер-Ваальса?
а) Двохфазному стану: пара+рідина б) Стану ненасиченої пари в) Стану пересиченої пари
г) Стану рідини д) Немає правильної відповіді
172. Чому дорівнює зміна ентропії при ізотермічному розширенні ідеального газу від V1 до V2 ?
а)
б)
в)
г)
д) Немає правильної формули
173. Вкажіть правильний запис рівняння Ван-дер-Ваальса для одного кіло моля газу.
а)
б)
в)
г)
д) Немає правильної формули
174. Чому дорівнює значення показника адіабати для азоту N2 ? (Молекули вважати жорсткими).
а) =1,33 б) =1,40 в) =1,25 г) =1,66 д) =1,83
175. Чому дорівнює значення показника адіабати для водню H2 ? (Молекули вважати жорсткими).
а) =1,40 б) =1,33 в) =1,66 г) =1,25 д) =0
176. При якому з процесів теплота, яка підводиться до газу, повністю перетворюється у роботу?
а) При ізотермічному. б) При адіабатному. в) При ізохоричному. г) При ізобаричному.
д) Немає правильної відповіді
177. Для деякого газу показник адіабати =1,33. Скільки атомів входять до складу молекули цього газу?
а) Два атоми б) Один атом в) Три атоми г) Більше трьох атомів д) Немає правильної відповіді
178. Для деякого газу показник адіабати =1,40. Скільки атомів входять до складу молекули цього газу?
а) Один атом б) Три атоми в) Два атоми г) Більше трьох д) Немає правильної відповіді
179. Вкажіть вірну розмірність для ККД теплової машини.
а) відсотки б) Дж в) К г) Дж/К д) Дж/Моль
180. Вкажіть вірну розмірність для показника адіабати.
а) б) в) г) д) безрозмірна величина
181. За яких з ізопроцесів робота, яку здійснює газ дорівнює нулю (A=0)?
а) ізобарний б) ізотермічний в) ізохорний г) будь-який д) адіабатичний
182. Кількість теплоти, яка необхідна для підвищення температури системи на один Кельвін називають:
а) теплоємкість б) внутрішня енергія в) теплопровідність г) опір д) густина
183. Теплоємкість С системи можна визначити за формулою:
а) С = ∆U + A б) Q = ∆U + С в) С = ∆U / A г) С=dQ/dT д) Немає правильної відповіді
184. Одиниця вимірювання теплоємкості :
а) Дж/К б) Дж×К в) Дж г) Па д) 0С
185.
За
допомогою
формули
можна визначити:
а) теплоємкість б) питому теплоємкість в) густину г) тиск д) Немає правильної відповіді
186.
За допомогою формули
можна
визначити:
а) теплоємкість б) тиск в) теплоємкість одного моля речовини
г) теплопровідність д) Немає правильної відповіді
187. Рівняння Майера має вигляд:
а)
б)
в)
г)
д) Немає правильної відповіді
188. Яке з стверджень є правильним:
а) Ср завжди більше Сv б) Ср завжди менше Сv в) Ср =Сv г) Ср може бути більше або менше Сv д) Немає правильної відповіді
189. Перший закон термодинаміки набуває вигляду:Q=A
а) при ізохоричному б) при адіабатному в) при ізотермічному г) при ізобаричному
д) Немає правильної відповіді
190. Молярна теплоємкість якого процесу СТ ?
а) ізохоричного б) адіабатного в) ізотермічного г) ізобаричного д) Немає правильної відповіді
191. Який процес визначається таким рівнянням Q=0:
а) ізохоричний б) адіабатний в) ізотермічний г) ізобаричний д) Немає правильної відповіді
192. Замкненою називають термодинамічну систему:
а) яка не обмінюється з зовнішнім середовищем ні енергією, ні речовиною
б) яка не обмінюється з зовнішнім середовищем тільки енергією
в) яка не обмінюється з зовнішнім середовищем тільки речовиною
г) яка обмінюється з зовнішнім середовищем тільки або енергією або речовиною
д) немає правильної відповіді
193. Молекули одноатомного газу мають:
а) один ступень вільності (і=1)
б) два ступені вільності (і=2)
в) три ступені вільності (і=3)
г) чотири ступені вільності (і=4)
д) немає правильної відповіді
194. Молекули двоатомного газу мають:
а) п’ять ступенів вільності (і=5)
б) два ступені вільності (і=2)
в) один ступень вільності (і=1)
г) чотири ступені вільності (і=4)
д) немає правильної відповіді
195. Якщо молекули газу складаються з трьох атомів, вони мають:
а) три ступені вільності (і=3)
б) шість ступенів вільності (і=6)
в) один ступень вільності (і=1)
г) чотири ступені вільності (і=4)
д) немає правильної відповіді
196. Якщо молекули газу складаються більше ніж з трьох атомів (багатоатомні), які зв’язані жорсткими зв’язками, вони мають:
а) три ступені вільності (і=3)
б) шість ступенів вільності (і=6)
в) один ступень вільності (і=1)
г) чотири ступені вільності (і=4)
д) немає правильної відповіді
197. На кожну поступальну та обертальну ступені вільності припадає в середньому кінетична енергія, яка дорівнює:
а) kT/2 б) kT/4 в) 2kT г) kT д) немає правильної відповіді
198. На кожну коливальну ступінь вільності припадає в середньому енергія, яка дорівнює:
а) kT б) kT/2 в) 2kT г) 4kT д) немає правильної відповіді
199. За якою формулою можна визначити кількість теплоти, яку отримала система:
а)
б)
в)
г)
д) немає правильної відповіді
200. Який з законів фізики формулюється так: неможливо створити вічний двигун першого роду.
а) Перший закон термодинаміки
б) Другий закон термодинаміки
в) Перший закон Ньютона
г) Третій закон Ньютона
д) закон Архимеда