Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физика тепловых явлений в газах и конденсированных средах. Сборник тестов. Учебное пособие
.pdf
4. Выбор ответа. Согласно уравнению (21) внутренняя энергия
идеального газа равна
ii
URTpV
. Следовательно, внутренняя
22
энергия в точке 1,
UpV
200
5. Ответ:
.
а), в).
UpV
100
, равна внутренней энергии в точке 2:
В задании закрытого типа на установление правильной последова-
тельности
(рис. 6) предлагается расположить / упорядочить группу предложенных для упорядочения элементов / ответов в соответствии с числовым значением некоторого параметра, выражающим признак упорядочения (в хронологическом порядке, в соответствии с возрастающим значением некоторой величины и т. д.). В таких заданиях на упорядочение элементов следует отметить обязательное наличие инструкции для
испытуемых: в какой именно последовательности располагать элементы – от
большего к меньшему, в хронологическом, алфавитном порядке и т. д.
Компоненты закрытого задания на установление правильной по-
следовательности по упорядочению:
формулировка задания;
группа элементов для упорядочения;
место для ответа.
Формулировка задания
Работа совершается при:
а) при изобарическом нагревании;
б) изохорическом нагревании;
в) изохорическом охлаждении;
г) изотермическом расширении.
Группа элементов
для упорядочения
Поле ответа
Рис. 6. Компоненты закрытого задания на установление
правильной последовательности
31
Рассмотрим примеры заданий закрытой формы на установление
A
правильной последовательности
.
ЗАДАНИЕ № 5
Идеальный газ изотермически расширяется до некоторого объема
(процесс 1–2), затем при постоянном давлении переходит в состояние,
соответствующее первоначальному объему (процесс 2–3), а затем изохорно возвращается в первоначальное состояние (процесс 3–1). Расположите работы газа в процессах от наименьшей до наибольшей:
12A
23A
31A
;
;
.
а)
б)
в)
Ответ: б) – в) – а).
Анализ тестового задания и выбор ответа
1. Задание на тему: работа идеального газа.
2.
Проверяется умение вычислять работу газа при изопроцессах.
Это разновидность закрытого задания: задание на установле-
3.
ние правильной последовательности
4.
Выбор ответа. Работа по изотермическому расширению равна
V
2
AvRT
12
при изохорном процессе
5. Ответ:
ln 0
, при изобарном сжатии
V
1
310A
б) – в) – а).
23 2 2 1
. Следовательно,
()0ApVV
AA
23 31 12
.
,
ЗАДАНИЕ № 6
Расположите в порядке возрастания теплоемкости одного и того же
идеального газа:
а) молярная теплоемкость при постоянном объеме;
б) молярная теплоемкость при постоянном давлении;
в) молярная теплоемкость при постоянной энтропии.
Ответ: в) – а) – б).
Анализ тестового задания и выбор ответа
1. Задание на тему: теплоемкость газов.
2.
Проверяется знание формул теплоемкостей при изопроцессах.
Это разновидность закрытого задания: задание на установле-
3.
ние правильной последовательности.
32
4. Выбор ответа. Молярная теплоемкость при постоянном давле-
R
2
i
нии
CR
больше, чем при постоянном объеме
p
2
При постоянной энтропии теплообмена не происходит,
Q
следовательно, теплоемкость
5. Ответ:
в) – а) – б).
C
S
vdT
.
0
i
CR
V
2
0,QTdS
В задании закрытого типа на установление соответствия (рис. 7)
предлагается элементам одного списка некоторых утверждений поставить в соответствие элементы другого списка утверждений.
Компоненты закрытого задания на установление соответствия:
формулировка задания;
1-я группа элементов;
2-я группа элементов;
место для ответа.
Формулировка задания
Поставьте в соответствие молярным теплоемкостям идеального газа
при различных процессах их формульные выражения
1) молярная теплоемкость
при постоянном давлении,
2) молярная теплоемкость
при постоянном давлении,
3) молярная теплоемкость
при постоянной энтропии.
i
а)
;
2
22i
б)
в) 0.
;
R
.
1-я группа
2-я группа
Поле ответа
1
2
3
Рис. 7. Компоненты закрытого задания на установление соответствия
33
Рассмотрим примеры заданий закрытой формы на установление
F
соответствия.
ЗАДАНИЕ № 7
Поставьте в соответствие названию явления переноса закон, его
описывающий.
Явление Закон
1. Диффузия
а)
jdx
E
dT
2. Вязкость
б)
dv
S
dx
3. Теплопроводность
в)
jD
m
d
dx
Ответ:
1. в)
2. б)
3. а)
Анализ тестового задания и выбор ответа
1. Задание на тему: явления переноса.
2. Проверяется знание формул, описывающих явления переноса.
3. Это разновидность закрытого задания: задание на установле-
ние соответствия.
4. Выбор ответа: а) – закон теплопроводности; б) – закон вязко-
сти; в) – закон диффузии.
5. Ответ: 1 – в); 2 – б), 3 – а).
ЗАДАНИЕ № 8
Поставьте в соответствие веществам их молярные теплоемкости
при нормальных условиях.
34
Вещества Молярная теплоемкость
1. Водород
2. Аргон
3. Железо
а)
б)
в)
CR
V
CR
V
CR
V
3
5
2
3
2
Ответ:
1. б)
2. в)
3. а)
Анализ тестового задания и выбор ответа
1. Задание на тему: теплоемкость газов и твердых тел.
2. Проверяется знание формул теплоемкостей.
3. Это разновидность закрытого задания: задание на установле-
ние соответствия.
4. Выбор ответа. Железо при нормальных условиях находится в
твердом состоянии, его теплоемкость согласно закону Дюлонга–Пти
3.
CR
V
тать идеальными, их теплоемкость при постоянном объеме
Газы водород и аргон при нормальных условиях можно счи-
i
CR
V
2
Аргон – одноатомный газ, количество степеней свободы равно 3, водород – двухатомный газ, следовательно,
5i .
5. Ответ: 1 – б), 2 – в), 3 – а).
.
35
5. РЕКОМЕНДАЦИИ РАЗРАБОТЧИКАМ
ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
Порядок разработки банка тестовых заданий (БТЗ) включает в себя
следующие этапы.
1-й этап. Отбор учебного материала. Определяется круг тем, вклю-
чаемых в тест, и относительное количество заданий, которыми должен
быть представлен каждый раздел курса. Содержание программного
материала дисциплины разбивается на несколько дидактических единиц, соответствующих модулям курса. Определяется содержательный
вес каждого модуля.
2-й этап. Создание заданий в тестовой форме по всему курсу или
по проверяемой его части, объединение их в тематические группы,
комплектование первичного пробного теста. Количество разрабатываемых заданий должно превышать предполагаемую длину теста как минимум в десять раз. При проектировании заданий необходимо учитывать равномерное распределение заданий по структуре, трудности и
важности материала.
3-й этап. Проверка первичного теста на группе испытуемых (сту–
дентов).
4-й этап. Статистический анализ результатов первичного тестиро-
вания, выбраковка и корректировка ТЗ.
5-й этап. Формирование из прошедших проверку заданий итогово-
го теста, который должен состоять из заданий различной трудности,
максимально охватывающих всю программу дисциплины, с учетом
необходимого уровня усвоения знаний.
Хорошо составленный тест обеспечивает широту охвата содержания предмета и проверяет глубину знаний, полученных студентами.
Большинство тестов рассчитано на время выполнения 40…50 минут.
При составлении
ваться на время выполнения около часа. В процессе апробации реальные сроки должны быть уточнены, запас заданий должен обеспечить
необходимое количество заданий для замены забракованных и для
«клонирования» вариантов ТЗ.
варианта теста для апробации можно ориентиро-
36
6. ВАРИАНТЫ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
ВАРИАНТ I
1 В микроскоп наблюдают подсвеченные частицы дыма. Эти
частицы находятся в непрерывном хаотическом движении.
В чем причина такого движения?
а) Вибрация микроскопа.
б) Бомбардировка молекулами воздуха.
в) Столкновение с фотонами.
г) Столкновение со звуковыми волнами.
Ответ:_______.
2 При неизменной концентрации молекул идеального газа в
результате охлаждения давление газа уменьшилось в 4 раза.
Средняя квадратичная скорость теплового движения молекул
газа при этом…
a) уменьшилась в 2 раза;
б) уменьшилась в 4 раза;
в) уменьшилась в 16 раз;
г) не изменилась.
Ответ:_______.
3 Полное число степеней свободы двухатомной молекулы с
жесткой связью равно…
a) 3;
б) 5;
в) 7;
г) 10.
Ответ:_______.
37
4 На рисунке показан график
термодинамического процесса для
Р
двухатомного газа. Расположите
точки в порядке возрастания среднеквадратичной скорости:
a) 1;
б) 2;
в) 3;
V
г) 4.
Ответ:_____________.
5 Идеальный газ адиабатически сжали в 4 раза. Внутренняя
энергия увеличилась на 820 Дж. Количество теплоты, сообщенное газу, равно…
а) 1640 Дж;
б) 820 Дж;
в) 205 Дж;
г) 0 Дж;
д) –820 Дж.
Ответ:_____________.
6 Внутренняя энергия гири увеличивается, если…
а) гирю нагреть на 2 °С;
б) гирю поднять на 2 м;
г) увеличить скорость гири на 2 м/с;
д) подвесить гирю на пружине, которая растянется на 2 см.
7 На графике показан процесс,
происходящий с одним молем
двухатомного газа. Определите
работу газа на участке 1–2: ___Дж.
38
Ответ:_____________.
Р
300 К 400 К
T
8 На графике представлен циклический процесс. Модуль ра-
V
V
0
V
а
а
p
боты газа в процессе 1–2 ____________ (больше, меньше) модуля работы газа в процессе 3–4 в ___________ раз(а).
P
2p
0
p
0
0
1
4
2
3
2
9 Поставьте в соответствие названию политропического про-
n
цесса
pV показатель политропы n .
const
Процесс Показатель политроп
1. Адиабатический
2. Изотермический
3. Изобарический
4. Изохорический
)
б)
в)
г)
0n
n
1n
nC
C
V
Ответ:
1.
2.
3.
4.
10 Подведенная к газу теплота равна работе, совершенной га-
зом; такой процесс…
а) адиабатический,
б) изохорический,
в) изобарический,
г) изотермический.
Ответ:_____________.
39
11 Тепловая машина отдала холодильнику за цикл в 3 раза
меньше теплоты, чем получила от нагревателя. КПД машины
равен…
а) 1/3;
б) 1/2;
в) 2/3;
г) 3/4;
д) 3/2.
Ответ:_____________.
12 Энтропия системы…
а) является аддитивной величиной и зависит от протекаемо-
го процесса;
б) является аддитивной величиной и функцией состояния
системы;
в) не является аддитивной величиной и функцией состояния
системы и не зависит от протекаемого процесса;
г) не является функцией состояния системы, а зависит от
протекаемого процесса.
Ответ:_____________.
13 Третье начало термодинамики может иметь следующую из
перечисленных формулировок:
а) количество теплоты, сообщенное системе, расходуется на
приращение внутренней энергии системы;
б) количество теплоты, сообщенное системе, расходуется на
приращение внутренней энергии системы и на совершение системой работы над внешними телами;
в) при стремлении температуры тела к нулю кельвина энтропия этого
тела также стремится к нулю;
г) в замкнутых (изолированных) термодинамических системах при обратимых процессах энтропия остается постоянной,
при необратимых процессах энтропия может только возрастать;
д) изменение внутренней энергии системы равно сумме совершаемой над системой работы внешних сил и количества
теплоты Q, переданного системе извне.
40
Ответ:_____________.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]