Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практикум по физике. В 2 частях. Ч.1. Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Учебно-методическое пособие для учащихся профильных классов
.pdf
2.1.13. Влажность воздуха. Относительная влажность
Концентрация молекул
водяного пара
Относительная влажность
воздуха
2.61. Парциальное давление водяного пара в комнате в 2 раза
меньше давления насыщенного водяного пара при такой же температуре. Определите относительную влажность воздуха в комнате.
2.62. Относительная влажность воздуха в помещении равна
30%, температура воздуха 18 °С. Атмосферное давление равно
100 кПа. Чему равно парциальное давление водяного пара в помещении, если давление насыщенных водяных паров при этой температуре равно 2000 Па?
2.63. Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом
поршнем, равна 50%. Какой станет относительная влажность воздуха в сосуде, если объѐм сосуда при неизменной температуре
уменьшить в 3 раза?
2.64. В закрытом сосуде постоянного объѐма при комнатной
температуре долгое время находится влажный воздух. На стенках
внутри сосуда видна обильная роса. Температуру воздуха в сосуде
медленно увеличили на 40 К. Роса на стенках сосуда в середине
процесса нагревания полностью пропала. Как изменились в результате нагревания концентрация молекул водяного пара и относительная влажность воздуха в сосуде?
Для каждой величины определите соответствующий характер
изменения:
1) увеличилась
2) уменьшилась
3) не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физиче-
ской величины. Цифры в ответе могут повторяться.
91
2.65. Пользуясь таблицей плотности насыщенных паров во-
t, 0C
16
17
18
19
20
ρ, 10-2 кг/м3
1,36
1,45
1,54
1,63
1,73 t, 0C
21
22
23
24
25
ρ, 10-2 кг/м3
1,94
2,06
2,18
2,30
1,94
А) масса паров воды в воздухе
Б) парциальное давление паров воды
в воздухе
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
ды, определите, сколько воды необходимо испарить, чтобы в комнате размерами 4x5x3 м3 при температуре 18 °С повысить относительную влажность воздуха на 25%.
2.66. В сосуде с подвижным поршнем находился воздух
с влажностью 40%. Поршень опустили так, что объем воздуха
уменьшился в 3 раза, и дали сосуду вновь прийти в тепловое равновесие с окружающим воздухом.
Поставьте в соответствие физическую величину, описываю-
щую воздух в сосуде, и характер ее изменения при переходе этого
воздуха из начального в конечное состояние.
2.67. В воздухе класса при относительной влажности 60%
парциальное давление пара 2400 Па. Определите давление насыщенного пара при данной температуре.
2.68. Определите абсолютную влажность воздуха, если тем-
пература 15 °С, а относительная влажность 80%. Плотность насыщенного водяного пара при данной температуре 12,8 г/м3.
2.1.14. Изменение агрегатных состояний вещества:
испарение и конденсация, кипение жидкости
2.69. Укажите соответствие названия явления его описанию.
1) уменьшение плотности вещества при нагревании
92
2) переход молекул из пара в жидкость
испарение
кипение
тепловое
расширение
3) переход молекул в пар с поверхности и внутри жидкости
4) переход молекул с поверхности жидкости или вещества
в твердом состоянии в пар
2.70. Укажите два верных утверждения. При конденсации па-
ров эфира на холодных стенках колбы
1) молекулы в конденсате начинают двигаться быстрее
2) возрастает потенциальная энергия взаимодействия молекул
эфира
3) возникают силы притяжения молекул эфира
4) расположение молекул приобретает более упорядочен-
ный характер с относительно постоянным числом ближайших
соседей
2.71. Выберите два верных утверждения о процессах, проис-
ходящих при испарении жидкости.
1) Жидкость испаряется только при температуре кипения.
2) Жидкость испаряется при любой температуре.
3) Скорость испарения зависит только от площади поверхно-
сти жидкости.
4) Все жидкости в одинаковых условиях испаряются с одина-
ковой скоростью.
5) Испарение лужи при заданной температуре зависит от ско-
рости ветра над ней.
2.72. На рисунке показаны кривые нагревания двух веществ,
которые в начале нагревания находятся в жидком состоянии.
Мощность нагревателя и его КПД можно считать постоянными.
Чему равно отношение температур кипения первого вещества
к температуре кипения второго?
93
2.73. При нагревании воды на большой высоте над уровнем
моря она закипает при более низкой температуре, чем на земной
поверхности на уровне моря. Выберите два верных утверждения,
объясняющих это явление.
1) При кипении давление насыщенного водяного пара в пузырьках равно атмосферному давлению.
2) На большей высоте на воду действует меньшая сила тяжести.
3) На большей высоте внутренняя энергия воды больше, чем
на земной поверхности.
4) При уменьшении давления воздуха над жидкостью жид-
кость с ее поверхности испаряется более интенсивно.
5) Давление атмосферы убывает с высотой.
2.74. В цилиндре под поршнем находятся жидкость и еѐ насы-
щенный пар (см. рисунок). Как будут изменяться давление пара и масса жидкости при медленном перемещении поршня вниз при постоянной температуре, пока поршень не коснѐтся поверхности жидкости?
94
Для каждой величины определите соответствующий характер
Давление пара
Масса жидкости
изменения:
1) увеличиваться
2) уменьшаться
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физиче-
ской величины. Цифры в ответе могут повторяться.
2.1.15. Изменение агрегатных состояний вещества:
плавление и кристаллизация
2.75. При плавлении олова плотность жидкого олова оказы-
вается меньше, чем плотность твердого. Выберите два верных утверждения о молекулярном строении вещества в кристаллическом
и жидком состояниях. В ходе плавления
1) уменьшается размер атомов
2) увеличивается объем вещества
3) происходит разрушение кристаллической решетки
4) изменяется химический состав вещества
5) увеличивается средняя кинетическая энергия молекул
2.76. На каком из графиков правильно изображена зависи-
мость температуры от времени в сосуде, который наполнен льдом и
поставлен на горелку? Удельная теплоемкость воды больше удельной теплоемкости льда. Мощность горелки считать постоянной.
95
А) плавление
Б) кипение
1) кинетическая энергия молекул увеличивается
2) кинетическая энергия молекул уменьшается
3) энергия взаимодействия молекул вещества увеличи-
вается
4) энергия взаимодействия молекул уменьшается
2.77. При каких процессах внутренняя энергия системы
уменьшается? Выберите два верных варианта.
1) При переходе из жидкого состояния в газообразное.
2) При плавлении и конденсации.
3) При кристаллизации.
4) При конденсации.
2.1.16. Преобразование энергии в фазовых переходах
2.78. Как изменяется внутренняя энергия вещества при его
переходе из газообразного состояния в жидкое при постоянной
температуре и давлении?
1) уменьшается
2) увеличивается
3) у разных веществ по-разному
4) остается постоянной
2.79. Установите соответствие между названием процесса и
описанием изменения энергии молекул в нем.
2.80. Какой из графиков зависимости температуры спирта от
количества отводимого тепла качественно иллюстрирует процессы, происходящие при этом? Спирт взят при температуре выше
температуры кипения и находится в парообразном состоянии. Конечная температура О °С.
96
2.81. Зимой на улицу вынесли ведро с водой при О °С. Какие
два из утверждений являются правильными?
1) Процесс кристаллизации сопровождается уменьшением
температуры смеси воды и льда.
2) При кристаллизации внутренняя энергия смеси уменьшается.
3) При кристаллизации внутренняя энергия смеси не изменя-
ется.
4) Лед не будет образовываться до тех пор, пока температура
воздуха не станет меньше нуля.
97
2.2. ТЕРМОДИНАМИКА
2.2.1. Тепловое равновесие и температура
2.82. Чему равно отношение средних кинетических энергий
атомов кислорода и водорода в смеси этих газов в состоянии теплового равновесия, если отношение молярных масс кислорода и
водорода равно 16?
2.83. Два теплоизолированных сосуда с различными газами
при разных температурах соединены длинной теплоизолированной
трубкой с краном. Выберите два верных утверждения о процессах,
происходящих после открывания крана между сосудами.
1) Выравниваются концентрации разных газов.
2) Выравниваются концентрации каждого из газов в двух со-
судах.
3) Выравниваются температуры газов.
4) Выравниваются средние скорости молекул газов.
5) Выравниваются парциальные давления газов.
2.84. Два тела равной массы с температурами 20 °С и 40 °С
соответственно привели в тепловой контакт. Выберите два верных
утверждения о происходящих при этом процессах.
1) Температуры тел станут одинаковыми и равными 20 °С.
2) Температуры тел станут одинаковыми и равными 30 °С.
3) Температуры тел станут одинаковыми и равными 60 °С.
4) Температура первого тела будет увеличиваться, а второго
уменьшаться.
5) Температуры тел станут одинаковыми.
2.2.2. Внутренняя энергия
2.85. Укажите два верных варианта продолжения высказыва-
ния. Изменение внутренней энергии вещества происходит при
1) изменении скорости сосуда с газом
2) совершении над газом работы без изменения его скорости
98
3) изменении высоты над Землей
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
4) изменении агрегатного состояния
2.86. При изобарном процессе концентрация молекул в сосу-
де увеличилась в 2 раза. Как изменилась внутренняя энергия газа?
(U2/U1=?)
2.87. Поставьте в соответствие совершаемый над газом про-
цесс, диаграмма которого показана на рисунке, и характер изменения его внутренней энергии.
2.88. При неизменном давлении газ переводят из состояния 1
в состояние 2, в котором объем газа в 4 раза больше. Каково отношение внутренней энергии газа во втором и первом состояниях E2/E1?
2.89. Установите соответствие между видом теплопередачи и
средой, в которой она происходит.
2.2.3. Теплопередача как способ изменения
внутренней энергии без совершения работы.
Конвекция, теплопроводность, излучение
99
А) металлический стержень
Б) вакуум
1) конвекция
2) излучение
3) теплопроводность
2.90. Металлический стержень нагревают, поместив один его
конец в пламя (см. рисунок).
Через некоторое время температура металла в точке А повы-
шается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А
1) в основном путем теплопроводности
2) путем конвекции
3) в основном путем излучения и конвекции
4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена примерно в равной мере
2.91. Какой(-ие) из видов теплопередачи осуществляется
(-ются) без переноса вещества?
1) излучение и теплопроводность
2) излучение и конвекция
3) только теплопроводность
4) только конвекция
2.92. Из холодильника вынули закрытую крышкой кастрюлю
с водой, имеющую температуру +5 °С. Чтобы подогреть воду, кастрюлю с водой можно:
А. поставить на газовую горелку;
Б. освещать сверху мощной электрической лампой.
В каких из вышеперечисленных случаев вода в кастрюле на-
гревается в основном путѐм излучения?
1) только А
2) только Б
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]