Правильные ответы

Задание №	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Ответ	1	1	1	5	4	-7	4	5	2	4	3	1	(-6,-3,-2)	3	1

Коллоквиум №3 по физике Термодинамика и молекулярная физика Содержит 16 заданий: 1-й уровень – задания №1–8, 2-й уровень – задания № 9 - 16

1. Гелий и водород имеют температуру 300 К. Укажите отношение числа степеней свободы молекул этих газов.

2.На рисунке представлен график функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла), где – доля молекул, скорости которых заключены в интервале скоростей отv до v+dv в расчете на единицу этого интервала. Выберите верные утверждения:

1) Площадь заштрихованной полоски равна доле молекул со скоростями в интервале от v до v+dv.

2) С ростом температуры площадь под кривой растет.

3) С ростом температуры максимум кривой смещается вправо.

3. Явление диффузии имеет место при наличии градиента …

1) температуры 3) скорости слоев жидкости или газа

2) концентрации 4) электрического заряда

4. Процесс, представленный на графике линией 1, является…

1) изотермическим 3) изохорным

2) изобарным 4) адиабатным

5. Некоторое количество идеального газа переводят из состояния 1 в состояние 2 тремя различными способами. При этом изменение внутренней энергии…

1) наибольшее в процессе а. 3) наибольшее в процессе с.

2) наибольшее в процессе в. 4) одинаково во всех процессах.

6. Первое начало термодинамики для изотермического процесса, осуществляемого с идеальным газом, имеет вид:

1) dQ=dU+dA 2) dQ=dU 3) dQ=dA 4) dU= ‑ dA

7. Если С – теплоемкость идеального газа, С=0 соответствует…

1) изобарному процессу 4) изотермическому расширению

2) изохорному процессу 5) адиабатическому процессу

3) изотермическому сжатию

8. Тепловая машина работает по циклу Карно. Если температуру нагревателя увеличить, то КПД цикла…

1) не изменится 2) уменьшится 3) увеличится

9. Гелий и водород имеют температуру 300 К. Укажите отношение средних кинетических энергий молекул этих газов. Ответ введите в виде дроби, например: 1/2.

10. На рисунке представлен график зависимости функции распределения молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла). Если N₁ – число молекул газа со скоростями в интервале V₁ вблизи V₁, то число молекул N₂ в интервале V₂ вблизи V₂ равно…(Учесть, что площади заштрихованных полосок связаны соотношением: S₁ = 2 S₂.)

1) 2)3)

11. В потоке газа, направленном вдоль оси X, скорость газа растет в положительном направлении оси Y. Перенос импульса направленного движения происходит…

1) в отрицательном направлении оси Y 3) в отрицательном направлении оси Z

2) в положительном направлении оси Y 4) в положительном направлении оси Z

12. Укажите графики, представляющие изобарный процесс.

1) 1 7) 7

2) 2 8) 8

3) 3 9) 9

4) 4

5) 5

6) 6

13. Состояние идеального газа определяется значениями параметров: T₀, p₀, V₀, где Т – термодинамическая температура, p – давление, V – объем газа. Определенное количество газа перевели из состояния (p₀, V₀) в состояние (2 p₀, V₀). При этом его внутренняя энергия…

1) не изменилась 2) уменьшилась 3) увеличилась

14. Если А – работа газа, U – изменение его внутренней энергии, Q – количество теплоты, сообщенное газу, то для адиабатического сжатия выполняются условия…

1) U>0, А<0, Q=0 2) U>0, А=0, Q>0 3) U<0, А>0, Q=0 4) U<0, А<0, Q<0

15. Молярные теплоемкости гелия в процессах 1-2 и 1-3 равны С₁ и С₂ соответственно. Тогда составляет…

1) 2)3)4)

16. На рисунке изображен цикл Карно в координатах (T, S), где S-энтропия. Изотермическое расширение происходит на этапе …

1) 1 – 2 2) 2 – 3 3) 3 – 4 4) 4 – 1