
- •7. Термодинамика (с ответами)
- •1. Внутренняя энергия вещества
- •2. Виды теплопередачи
- •3. Нагревание и охлаждение вещества
- •5. Плавление и кристаллизация
- •6. Кипение и конденсация. Температура кипения. Испарение
- •7. Графики тепловых процессов
- •8. Кристаллические и аморфные тела
- •9. Кпд нагревателя
- •12. Внутренняя энергия идеального газа. Изменение внутренней энергии газа
- •13. Работа в термодинамике
- •14. Первое начало термодинамики
- •15. Первое начало термодинамики для изопроцессов
- •16. Первое начало термодинамики для изотермического процесса
- •17. Первое начало термодинамики для изохорного процесса
- •18. Первое начало термодинамики для изобарного процесса
- •19. Первое начало термодинамики для адиабатного процесса
- •20. Первое начало термодинамики для нескольких изопроцессов
- •21. Тепловая машина
- •22. Кпд тепловой машины
- •24. Газы в теплоизолированном сосуде
21. Тепловая машина
А 1 |
Тепловая машина |
|
1) производит механическую работу по увеличению внутренней энергии тела 2) производит тепло 3) совершает механическую работу за счет подводимого количества теплоты 4) производит электроэнергию за счет совершения работы |
|
22. Кпд тепловой машины
КПД, количество теплоты, полученное от нагревателя и отданное холодильнику
А 1 |
Рабочее тело тепловой машины получило 70 кДж теплоты. При этом холодильнику передано 52,5 кДж теплоты. КПД такой машины |
|||||||||
|
1) 1,7 % 2) 17,5 % |
3) 25 % 4) >100 % |
||||||||
А 2 |
Тепловой двигатель получает за цикл от нагревателя 200 Дж теплоты и отдаёт холодильнику 150 Дж. КПД двигателя равен |
|||||||||
|
1) 25 % 2) 33 % |
3) 67 % 4) 75 % |
||||||||
А 3 |
Тепловая машина за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж, и отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 40 Дж. Чему равен КПД тепловой машины? |
|||||||||
|
1) 40 % 2) 60 % |
3) 29 % 4) 43 % |
||||||||
А 4 |
Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное 3 кДж и отдает холодильнику количество теплоты, равное 2,4 кДж. КПД двигателя равен
|
|||||||||
А 5 |
За цикл работы идеального теплового двигателя рабочему телу от нагревателя было передано количество теплоты 80 Дж, а холодильнику от рабочего тела - количество теплоты 60 Дж. КПД теплового двигателя равен |
|||||||||
|
1) 25% 2) 33% |
3) 67% 4) 75% |
||||||||
А 6 |
Тепловой двигатель за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 66 Дж, получая при этом от нагревателя количество теплоты, равное 99 Дж. КПД двигателя с точностью до сотых равен |
|||||||||
|
1) 0,20 2) 0,33 |
3) 0,50 4) 0,67 |
||||||||
А 7 |
Тепловая машина с КПД 40 % получает за цикл от нагревателя 100 Дж. Какое количество теплоты машина отдает за цикл холодильнику?
|
|||||||||
А 8 |
Тепловая машина с КПД, равным 60 %, за некоторое время получает от нагревателя количество теплоты, равное 50 Дж. Какое количество теплоты машина отдаёт за это время окружающей среде? |
|||||||||
|
1) 20 Дж 2) 30 Дж |
3) 50 Дж 4) 80 Дж |
А 9 |
Тепловая машина с КПД 40 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 60 Дж. Какое количество теплоты за цикл получает машина от нагревателя? |
|
|
1) 250 Дж 2) 150 Дж |
3) 100 Дж 4) 24 Дж |
А 10 |
Тепловая машина с КПД 50 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл получает машина от нагревателя? |
|
|
1) 200 Дж 2) 150 Дж |
3) 100 Дж 4) 50 Дж |
А 11 |
Тепловая машина с КПД 60 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл получает машина от нагревателя? |
|
|
1) 600 Дж 2) 250 Дж |
3) 150 Дж 4) 60 Дж |
А 12 |
Тепловой двигатель за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты на 33% больше по сравнению с тем количеством теплоты, которое отдает холодильнику. КПД теплового двигателя с точностью до целых равен |
|
|
1) 25% 2) -33% |
3) 49% 4) 67% |
КПД, механическая работа и количество теплоты, полученное от нагревателя
А 13 |
При работе двигателя внутреннего сгорания автомобиля энергия, выделившаяся при сгорании топлива, |
|
|
1) полностью превращается в механическую энергию автомобиля 2) частично превращается в механическую энергию автомобиля 3) полностью превращается во внутреннюю энергию выхлопных газов 4) полностью превращается в кинетическую энергию выхлопных газов |
|
А 14 |
Как
связаны между собой модули количеств
теплоты, передаваемых за цикл в ходе
теплообмена между рабочим телом и
нагревателем
|
|
|
1)
|
2)
|
|
3)
|
4)
|
А 15 |
Чему равен коэффициент полезного действия двигателя внутреннего сгорания, если полученное им количество теплоты равно 100 кДж, а полезная работа составляет 20 кДж? |
|
|
1) 5 % 2) 20 % |
3) 50 % 4) 80 % |
А 16 |
Чему равен коэффициент полезного действия паровой турбины, если полученное ею количество теплоты равно 1000 МДж, а полезная работа составляет 400 МДж? |
|
|
1) 4 % 2) 25 % |
3) 40 % 4) 60 % |
А 17 |
Тепловая машина за цикл получает от нагревателя 50 Дж и совершает полезную работу, равную 100 Дж. Чему равен КПД тепловой машины? |
|
|
1) 200 % 2) 67 % 3) 50 % |
4) Такая машина невозможна |
А 18 |
Тепловая машина с КПД 25 % за цикл работы получает от нагревателя 100 Дж. Какую полезную работу машина совершает за один цикл? |
|
|
1) 400 Дж 2) 250 Дж |
3) 75 Дж 4) 25 Дж |
А 19 |
Тепловая машина с КПД 40 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж. Какую полезную работу машина совершает за один цикл? |
|
|
1) 40 Дж 2) 60 Дж |
3) 100 Дж 4) 160 Дж |
А 20 |
Тепловая машина с КПД 60 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 100 Дж. Какую полезную работу машина совершает за один цикл? |
|
|
1) 40 Дж 2) 60 Дж |
3) 100 Дж 4) 160 Дж |
А 21 |
Тепловая машина с КПД 75 % за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты, равное 60 Дж. Какую полезную работу машина совершает за один цикл? |
|
|
1) 80 Дж 2) 50 Дж |
3) 45 Дж 4) 15 Дж |
39
А 22 |
Тепловой двигатель с КПД, равным 40%, за цикл совершает полезную работу 200 Дж. Какое количество теплоты рабочее тело двигателя получает от нагревателя за цикл работы? |
|
|
1) 80 Дж 2) 120 Дж |
3) 300 Дж 4) 500 Дж |
КПД, механическая работа и количество теплоты, отданное холодильнику
А 23 |
Тепловая машина за цикл совершает работу 50 Дж, и отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 100 Дж. Чему равен КПД тепловой машины? |
|
|
1) 100 % 2) 50 % |
3) 33% 4) 67 % |
А 24 |
Тепловой двигатель за цикл работы отдает холодильнику количество теплоты 120 Дж, при этом совершает полезную работу 20 Дж. КПД двигателя с точностью до сотых, равен |
|
|
1) 0,14 2) 0,17 |
3) 0,20 4) 0,25 |
А 25 |
Тепловая машина с КПД 20 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 80 Дж. Какую полезную работу машина совершает за цикл? |
|
|
1) 100 Дж 2) 64 Дж |
3) 20 Дж 4) 16 Дж |
КПД, температуры нагревателя и холодильника
А 26 |
Вычислите максимальное значение коэффициента полезного действия тепловой машины, если температура нагревателя 127 оС, а температура холодильника 27 оС. |
|
|
1) 25 % 2) 75 % |
3) 78,7 % 4) 21,3 % |
А 27 |
Максимальное значение КПД тепловой машины с температурой нагревателя 227 оС и температурой холодильника 27 оС равно |
|
|
1) 100 % 2) 88 % |
3) 60 % 4) 40 % |
А 28 |
Каков максимальный КПД, который может иметь тепловой двигатель с температурой нагревателя 727оС и температурой холодильника 27оС? |
|
|
1) 95 % 2) 70 % |
3) >100 % 4) 1 % |
А 29 |
Горячий пар поступает в турбину при температуре 500 оС, а выходит из неё при температуре 30 оС. Каков КПД турбины? Паровую турбину считать идеальной тепловой машиной. |
|
|
1) 1 % 2) 61 % |
3) 94 % 4) 100 % |
А 30 |
В тепловой машине температура нагревателя 600 К, а температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины равен |
|
|
1) ¾ 2) 2/3 |
3) ½ 4) 1/3 |
А 31 |
У идеальной тепловой машины Карно температура холодильника равна 300 К. Какой должна быть температура её нагревателя, чтобы КПД машины был равен 40 %? |
|
|
1) 1200 К 2) 800 К |
3) 600 К 4) 500 К |
40
А 32 |
КПД тепловой машины 45 %. Рассчитайте температуру нагревателя, если температура холодильника 2 оС. |
|
|
1) 500 оС 2) 500 К |
3) 45 К 4) 5 К |
А 33 |
КПД идеального теплового двигателя 40 %. Чему равна температура нагревателя, если температура холодильника 27 оС |
|
|
1) 180 К 2) 500 К |
3) 750 К 4) 1080 К |
А 34 |
КПД идеального теплового двигателя 30 %. Какова температура нагревателя, если температура холодильника 20 оС? Ответ округлите до целых |
|
|
1) 419 оС 2) 419 К |
3) 29 оС 4) 10 К |
Остальные задачи
А 35 |
Температура нагревателя идеальной тепловой машины 425 К, а температура холодильника 300 К. Двигатель получил от нагревателя количество теплоты 40 кДж. Какую работу совершило рабочее тело? |
|
|
1) 3 кДж 2) 11,8 кДж |
3) 16,7 кДж 4) 97 Дж |
А 36 |
Температура нагревателя идеального теплового двигателя Карно 527 оС, а температура холодильника 27 оС. Рабочее тело получает от нагревателя за один цикл количество теплоты 25 кДж. Какую работу совершает за цикл рабочее тело двигателя? |
|
|
1) 15,6 Дж 2) 23,7 Дж |
3) 15,6 кДж 4) 23,7 кДж |
А 37 |
Тепловая машина имеет КПД 25 %. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику в ходе её работы составляет 3 кВт. Какое количество теплоты получает рабочее тело машины от нагревателя за 10 с? |
|
|
1) 0,4 Дж 2) 40 Дж |
3) 400 Дж 4) 40 кДж |
А 38 |
У двух идеальных тепловых машин температуры холодильников в 3 раза ниже температур нагревателей соответствующих машин, но при этом не равны между собой. У машины с меньшей температурой холодильника КПД 1) выше в 3 раза, чем у машины с большей температурой холодиль-ника 2) ниже в 3 раза, чем у машины с большей температурой холодиль-ника 3) также как у машины с большей температурой холодильника равен 67% 4) ничего определенного утверждать нельзя, если неизвестны температуры нагревателей |
А 39 |
У двух идеальных тепловых машин температуры холодильников отличаются в 2 раза, а температуры нагревателей одинаковы. Выберите верное утверждение. У машины с большей температурой холодильника КПД всегда 1) в 2 раза больше, чем у машины с меньшей температурой холодильника 2) в 2 раза меньше, чем у машины с меньшей температурой холодильника 3) больше, чем у машины с меньшей температурой холодильника 4) меньше, чем у машины с меньшей температурой холодильника |
А 40 |
Идеальный тепловой двигатель имеет определенный КПД. Рассматривается два типа изменений, вносимых в работу двигателя. Один раз температура нагревателя поднимается на величину при неизменной температуре холодильника, второй раз температуру холодильника понижают на величину , оставляя прежней температуру нагревателя. В каком случае КПД новой тепловой машины будет выше? |
|
|
23. КПД замкнутого цикла
А 1 |
На рисунке изображен цикл Карно, по которому работает тепловая машина. На каком участке рабочее тело получает некоторое количество теплоты? |
|
|||
|
1) 1-2 2) 2-3 |
3) 3-4 4) 4-5 |
|||
С 1 |
Рассчитайте КПД тепловой машины, использующей в качестве рабочего тела одноатомный идеальный газ и работающей по циклу, изображенному на рисунке. (4/23) |
|
|||
С 2 |
Одноатомный
идеальный газ неизменной массы
совершает циклический процесс,
показанный на рисунке. За цикл газ
совершает работу
|
|
|||
А2 |
Сравните КПД тепловых машин, работающих по циклам |
||||
|
|
В
|
|||
|
1)
|
А 3 |
На рисунке представлены циклы двух тепловых машин: серым закрашен цикл, соответствующий машине А, белым - машине В. Согласно приведенным на рисунке циклам, для КПД машин справедливым является утверждение, что
|
|
|
1)
2)
3)
|
41
А 4 |
Сравните КПД тепловых машин, в каждой из которых рабочее тело меняет давление и свой объём циклически. Цикл, соответствующий машине А, на рисунке показан белым, а цикл, соответствующей машине В - серым |
|
|
1) 2) 3) 4) |