физика.кр
.pdf6. Шар свободно падает с высоты h = 10 м. Определить ско- |
||||||
рость шара в момент падения на землю. Сопротивление возду- |
||||||
ха не учитывать. |
|
|
|
|
|
|
7. Определитьдавлениенадноводоемаглубинойh = 3м. Плот- |
||||||
ность воды ρв = 1 г/см3. Атмосферное давление Р0 |
= 105 Па. |
|||||
8. Тело объемом V = |
|
|
|
|
|
У |
0,05 м3 находится в воздухе. Плотность |
||||||
воздуха ρ = 1,29 кг/м3. Определить силу Архимеда FА, действу- |
||||||
ющую на тело. |
= |
|
|
|
Т |
|
|
Вариант 2 (А) |
Н |
|
|||
|
|
|
|
|
||
1. Тележка массой m 500 г равномерно катится по столу. |
||||||
|
|
|
Б |
|
|
|
Импульс тележки Р = 5 кг·м/с. Определить скорость υ движе- |
||||||
ния тележки (см/с). |
|
|
|
|
|
|
2. Мячик массой m = 200 г летел со скоростью υ1 = 20 м/с. |
||||||
|
|
й |
|
|
|
|
После удара о стенку он отскочил под прямымуглом к прежнему |
||||||
направлению со скоростью υ2 |
и |
|
|
|
|
|
= 15 м/с. На ти изменение им- |
||||||
пульса Р мяча при ударе. |
|
|
|
|
|
3. Санки равномерно пе емещаются по снегу на расстояние |
||||||||
S = 40 м под действием силы F, нап авленной под углом α = 30° |
||||||||
|
|
|
о |
|
абота А = 20 Дж. Опреде- |
|||
к горизонту. При этом с ве шается |
||||||||
лить величину силы F. |
|
р |
|
|
||||
4. Тело массой m = 2 кг св б дно падает с высоты h = 4 м на |
||||||||
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
землю. Определ ть зменение кинетической энергии W тела. |
||||||||
5. Потенциальнаятэнергия сжатой пружины Wп = 1,5к кДж. |
||||||||
Величина сжат я пруж ны |
х |
= 10 см. Чему равна жесткость k |
||||||
пружины? |
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Тело брзшено вертикально вверх со скоростью υ = 20 м/с. |
||||||||
На как й выс те h его кинетическая Wк энергия будет равна по- |
||||||||
тенциальнойоW |
энергии? |
|
|
|
|
|
||
|
п |
|
|
|
|
|
h в пресной воде гидро- |
|
7. О ределить, на какой глубине |
||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
статич ское давление Р в 2 раза больше атмосферного давле- |
||||||||
ния. Атмосферное давление Р |
0 = |
105 |
Па. Плотность воды ρ |
в = |
||||
е |
|
|
|
|
|
|
||
= 1000 кг/м3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
8. На шарик, полностью погруженный в воду, действует сила |
||||||||
Архимеда, равная FА = |
2,5·103 Н. Определить объем V шарика. |
|||||||
Плотность воды ρв = 103 кг/м3. |
|
|
|
|
10
Уровень В
Вариант 1 (В)
1. Тело массой m = 4 кг брошено вертикально вверх с началь- |
|||||||||
ной скоростью υ0 = 30 м/с. Найти импульс тела Рчерез время t = |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
= 2сотначаладвижения.Сопротивлениевоздуханеучитывать. |
|||||||||
2. Материальная точка массой m = 1 кг движется равномерно |
|||||||||
по окружности со скоростью υ = 10 м/с. Найти изменение им- |
|||||||||
пульса Р за время t = Т/2 (где Т – период). |
|
|
Н |
|
|||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3. Мальчикрастягиваетпружинужесткостьюk |
= 200 /м,при- |
||||||||
кладывая силу F = |
200 Н. Какую работу Асовершает мальчикТ? |
||||||||
|
|
|
|
|
|
Б |
|
||
4. Тело массой m = 2 кг движется вдоль координатной оси |
|||||||||
ОХ. Уравнение зависимости координаты тела от времени имеет |
|||||||||
вид x = 2 + 2 t + t |
|
(м). Определить кинетическую энергию Wк |
|||||||
тела через время t |
= |
|
й |
|
|
|
|||
6 с от начала движения. |
|
|
|
||||||
5. С высоты h |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
= 15 м вертикально вниз с начальной скоро- |
|||||||||
стью υ0 брошен мяч. После абсолютно упругого удара о землю |
|||||||||
он подпрыгнул на высоту 2h. Оп едел ть скорость υ0 мяча. Со- |
|||||||||
противление воздуха не учитывать. |
= 10 см полностью |
||||||||
6. Сосуд кубическ й ф мы с ебром а |
|||||||||
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
заполнен водой. Определи ьрсилу давления Fд воды на боковую |
|||||||||
грань сосуда. Атмосферн е давление не учитывать. Плотность |
|||||||||
воды ρ = 1 г/см3. |
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
7. Отверст е в дне нефтяного бака заделано цилиндрической |
|||||||||
пробкой. Чтобы выдав ть пробку наружу надо приложить к ней си |
|||||||||
луF = 16 Н. какойивысотыh можноналивать в этот бак нефть? |
|||||||||
|
п |
|
|
10 см2. Плотность нефти ρ |
|
800 кг/м3. |
|
||
Площадь прзбки S |
= |
|
|||||||
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
8. О ределить ускорение а алюминиевого шарика при его |
|||||||||
падении |
|
|
Вариант 2(В) |
|
|
|
|
||
|
Дов воду. Силу сопротивления жидкости не учитывать. |
||||||||
Плотность алюминия ρал = 2,7 г/см3; плотность воды ρв = 1 г/см3. |
|||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Тело массой m = 4 кг движется вдоль оси ОХ. Уравнение |
зависимости координаты тела от времени имеет вид x = 1 – 8t + + t2 (м). Найти импульс Р тела через время t = 6 с от начала движения.
11
|
2. Материальная точка массой m = 1 кг движется равномерно |
|||||||||||||||
по окружности со скоростью υ |
= |
10 м/с. Найти изменение им- |
||||||||||||||
пульса Р за время t = Т/4 (где Т – период). |
|
|
|
|||||||||||||
|
3. Тело массой m |
= 1 кг свободно падает в течение времениt = |
||||||||||||||
= 10 с. Определить работуАсилы тяжести за время падения тела. |
||||||||||||||||
|
4. Модуль импульса тела Р = |
6 кг·м/с. Его кинетическая энер- |
||||||||||||||
гия равна Wк = 9 Дж. Определить массу m тела. |
|
|
||||||||||||||
|
5. Тело брошено вертикально вниз со скоростью υ0 = |
10 м/с |
||||||||||||||
с высоты h = 30 м. На какой высоте h |
|
от поверхности земли |
||||||||||||||
кинетическая энергия увеличится в два1 |
раза? |
Н |
У |
|||||||||||||
|
6. Аквариум прямоугольной формы имеет размерыТстенок: |
|||||||||||||||
длина l = 0,8 м; высота h = |
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|||||||
0,5 м. Его полностью заполняют во- |
||||||||||||||||
дой. С какой силойFд вода действует на стенку аквариума. Плот- |
||||||||||||||||
ность воды ρ = 1 г/см3. Атмосферное давление не учитывать. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
||||
|
7. В подводной части судна образовалось отверстие, площадь |
|||||||||||||||
давление не учитывать. |
|
находится |
|
|
|
|
||||||||||
которого S = 50 см2. Отверстие |
|
|
|
|
|
ниже уровня воды на |
||||||||||
расстоянии h = 3 м. Какая мин мальная |
|
|
ла F требуется, чтобы |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
||
удержать заплатку с внутренней сто оны судна? Атмосферное |
||||||||||||||||
|
8. Алюминиевый шарик массой m = 100 г падает в воде с |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
постоянной по модулю ск |
стью. Определить силу сопротив- |
|||||||||||||||
ления воды F . Пло н с ь алюминия ρ |
|
|
|
2,7 г/см3; плотность |
||||||||||||
|
|
с |
и |
о |
|
|
|
ал = |
|
|
|
|||||
|
|
3 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
воды ρв = 1 г/см |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
з |
|
Уровень С |
|
|
|
|
|
|
||||||
плиту. Вмомент удара скорость шарика υ1 = 15 м/с. После удара |
||||||||||||||||
|
п |
|
|
|
|
Вариант 1 (С) |
|
|
|
|
|
|
||||
|
1. Шарик массой m = 0,2 кг падает с некоторой высоты h на |
|||||||||||||||
шарик однялся на первоначальную высоту h. Определить из- |
||||||||||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
м н ние импульса |
Р шарика при ударе. |
|
|
|
|
|||||||||||
е2. Пушка массой М |
= 1 т стоит на гладкой горизонтальной |
|||||||||||||||
плоскости. Из пушки под углом α |
= 60° к горизонту произ- |
|||||||||||||||
веден выстрел. Масса снаряда m |
|
100 кг, его начальная ско- |
рость υ1 = 300 м/с. Какую скорость υ приобретает пушка при выстреле?
12
3. Для растяжения недеформированной пружины на х1 = 1 см требуется сила F = 30 Н. Какую работуА нужно совершить, чтобы сжать эту пружину на х2 = 10 см?
4. С некоторой высотыh горизонтально брошен камень со скоростью υ0 = 20 м/с. Через время t = 4 с после броска его кинетическая энергия Wк стала равна потенциальной Wп энергии. С какой высоты h брошен камень?
5. Шарик,подвешенныйнанитидлинойl = 27м,отклоняютна |
||||||||||||
угол α = 60° от положения равновесия и отпускают. Определить |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
скорость шарика υ при прохождении им положения равновесия. |
||||||||||||
6. В цилиндрический сосуд с радиусом основанияТR налита |
||||||||||||
жидкость плотностью ρ. Определить высотуh жидкости в сосуде, |
||||||||||||
при которой сила давления на боковую поверхностьFб равна силе |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
давления на дно сосуда Fд. Атмосферное давление не учитывать. |
||||||||||||
7. В сообщающихся сосудах находится ртуть. В один из них на- |
||||||||||||
ливают столб воды высотойh1 = |
|
|
|
Б |
|
|||||||
68 см. Определить разность уров- |
||||||||||||
ней h ртути в этих сосудах. Плотность ртути ρрт = 13 600 кг/м3; |
||||||||||||
плотность воды ρв = 1000 кг/м3. |
|
й |
|
|||||||||
8. Масса лодки |
М |
= |
450 кг. П |
погружении лодки в воду до |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
и |
3 |
|
|||
краев бортов вытесняется |
|
бъем воды V = 1,5 м . Какое количе- |
||||||||||
ство N пассажиров масс й mр70 кг может выдержать лодка не |
||||||||||||
затонув? Плотнос ь в ды ρ |
|
=1000 кг/м3. |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
в = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
Вариант 2 (С) |
|
|
|
|||||
|
т |
|
|
|
|
|
|
|||||
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1. Тело массой m = 1 кг падает с некоторой высоты h на пол. |
||||||||||||
Скорость тела в момент удара υ1 = |
5 м/с. После удара тело под- |
|||||||||||
скочило на высзту h |
= 0,45 м. Определить изменение импульса |
|||||||||||
Р тела ри ударе. |
|
|
|
200 кг летит со скоростью υ1 = 100 м/с |
||||||||
2. Снарядомассой m |
= |
|||||||||||
под углом α = 30° к горизонту. Навстречу ему по рельсам дви- |
||||||||||||
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ж тся платформа с песком. Масса платформы М = 10 т, ско- |
||||||||||||
рость движения υ |
2 = |
1 м/с. Определить скорость υ платформы |
||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
после попадания в нее снаряда. |
х1 |
|
|
|
||||||||
Р3. Для растяжения пружины на |
= |
4 мм необходимо со- |
||||||||||
вершить работу А |
= 0,02 Дж. Какую работу А2 нужно совершить |
|||||||||||
для растяжения этой пружины еще на |
х2 = 2 мм? |
|
13
4. С высоты h = 10 м горизонтально брошен камень со ско- |
||||||||||||||
ростью υ0 = 20 м/с. Через некоторое время t после броска его |
||||||||||||||
потенциальная Wп |
энергия стала в 3 раза больше кинетической |
|||||||||||||
W . Найти время t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
к5. Шарик массой m = 0,1 кг подвешен на нити длинойl = |
0,8 м. |
|||||||||||||
Шарик отклонили на угол α = |
|
|
|
|
|
|
У |
|||||||
90° от положения равновесия и |
||||||||||||||
отпустили. Найти силу натяжения Fн нити в момент прохожде- |
||||||||||||||
|
|
|
|
ст |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
|
ния им положения равновесия. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
6. Вполыйкубсребромадоверхуналитажидкость.Восколько |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
||
раз сила давления жидкостиFд на дно куба больше силы ее давле- |
||||||||||||||
ния на боковую стенку F . Атмосферное давление не учитывать. |
||||||||||||||
7. В одно колено сообщающихся сосудов налита вода, а в |
||||||||||||||
другое – керосин. Высота столба керосина |
= 20 см. Определить |
|||||||||||||
высоту столба воды h2. Плотность воды ρв = 1000 кг/м3; плот- |
||||||||||||||
ность керосина ρк |
= 800 кг/м3. |
|
й |
|
3 |
|
|
|||||||
|
|
Б |
|
|
|
|||||||||
8. Бревнодлиной l = |
|
|
|
диаметром |
|
|
|
|
|
|||||
4 м и |
|
|
d = |
30 см плавает в воде. |
||||||||||
Определить массу М человека, который может стоять на брев- |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
||
не, не замочив ноги. Плотность де ева ρд = |
700 кг/м ; плотность |
|||||||||||||
воды ρв = 1000 кг/м3. |
о |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Контрольная работа № 3 |
|
|
|
|
|||||||||
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
физика. Термодинамика. |
|
|||||||||
М лекулярнаяз |
|
|||||||||||||
е |
|
|
Тепловые явления |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Уровень А |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Вариант 1 (А) |
|
|
|
|
|
|||||
1. Молярная масса азота М |
= 0,028 кг/моль. Найти массу |
|||||||||||||
Родной молекулы азота m0. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2. Всосуде объемомV = |
3 л находится газ в количестве ν= 1 моль. |
|||||||||||||
Определить концентрацию n молекул газа. |
|
|
|
|
14
3. Некоторую массу идеального газа изобарно нагрели от тем-
пературы T1 |
= |
300 К до температурыT2. При этом объем газа уве- |
|||||||||||||||
личился в n |
= |
3 раза. Определить конечную температуру T2 |
газа. |
||||||||||||||
4. В сосуде объемом V = |
8,3 м3 находится водород в количе- |
||||||||||||||||
стве ν = 10 моль при температуре t = 100 °С. Определить давле- |
|||||||||||||||||
ние Р водорода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
5. Внутренняя энергия 2 моль (ν |
= 2 моль) одноатомного иде- |
||||||||||||||||
ального газа U |
= 8,31 Дж. Найти температуру газа Т. |
|
|
|
|
|
|||||||||||
6. Газ при давленииР= 2·105 Па изобарно расширяется от объема |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
||||
V1 = 1,6 л до объемаV2 = 2,5 л. Какую работуАсовершил при этом газ? |
|||||||||||||||||
7. Тепловая машина за один цикл получает от нагревателяТко- |
|||||||||||||||||
личество теплоты Q1 = 10 Дж и отдает холодильнику Q2 = 6 Дж. |
|||||||||||||||||
Определить КПД (η) тепловой машины. |
m |
= 400 г от темпера- |
|||||||||||||||
8. При охлаждении куска латуни |
|
||||||||||||||||
емкость латуни с = |
0,39 кДж/(кг·К).массой |
|
|
|
|
|
2 кДж. |
||||||||||
туры t |
до t |
= |
30 °С выделилось количество теплоты Q |
= |
|||||||||||||
|
1 |
2 |
|
|
|
|
и |
Б |
|
|
|
|
|||||
Определить начальную температуру t1 латуни. Удельная тепло- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. |
|
|
|
|
|
Ва иант 2 (А) |
|
|
|
|
|
больше |
|||||
Определ ть, во сколькораз число Авогадро N A |
|||||||||||||||||
1. В сосуде находится кисл |
од в количестве ν |
= |
50 молей. |
||||||||||||||
Определить массу m кисл |
|
да. |
Молярная масса кислорода |
||||||||||||||
М = 0,032 кг/моль. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
числа атомов N в m |
т9 г алюминия. Молярная масса алюминия |
||||||||||||||||
М = 27 г/моль. |
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4. В |
баллоненаходится водород при давлении Р |
= 830 кПа и |
|||||||||||||||
3. Нек т рую массу идеального газа изохорно охладили от темпе- |
|||||||||||||||||
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ратурыT1 = 900зКдотемпературыT2.Давлениегазаприэтомумень- |
|||||||||||||||||
шилось в n =3 раза. Определить конечную температуру T2 газа. |
|||||||||||||||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
||
т м |
ратуре t = 17 °С. Найти плотность ρ водорода. Молярная |
||||||||||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
масса водорода М = 2 г/моль. |
|
|
|
|
|
|
|
3 моль) |
|||||||||
5. Определить внутреннюю энергию U 3 моль (ν |
|
|
|||||||||||||||
одноатомного идеального газа при температуре t = |
127 °С. |
||||||||||||||||
6. При изобарном расширении идеального газа была совер- |
|||||||||||||||||
шена работа А |
= 600 Дж. Давление газа Р = 4·105 Па. Опреде- |
||||||||||||||||
лить изменение объема V газа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
|
7. Температура нагревателя идеальной тепловой машины t1 |
= |
|||||||||||||
= 727 °С. Температура холодильника t2 = 27 °С. Чему равно мак- |
|||||||||||||||
симальное значение КПД (η) этой машины? |
|
|
|
|
|||||||||||
|
8. При охлаждении куска льда массой m = |
0,5 кг от темпера- |
|||||||||||||
туры t1 |
= 0 °С доt2 |
= |
–40 °С его внутренняя энергия уменьшилась |
||||||||||||
на U = 42 кДж. Определить удельную теплоемкость сльда. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровень В |
|
|
|
У |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 1 (В) |
|
|
|
|||
|
1. Предельно допустимая концентрация молекул паровТрту- |
||||||||||||||
ти в воздухе n |
= |
3·1016 1/м3. Найти массу m ртути в V = 1 м 3. |
|||||||||||||
Молярная масса ртути М = 201·10–3 кг/моль. |
Н |
= 0 °С |
|||||||||||||
|
2. Некоторая масса газа находится при температуре t1 |
||||||||||||||
и давлении Р |
1 = |
6·105 Па. При изохорном нагревании давление |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
Т увели- |
|||||
газа увеличили до Р2 = 8·105 Па. На сколько градусов |
|||||||||||||||
чилась температура газа? |
й |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Данная масса идеального газа |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
пе еведена из состояния 1 в состоя- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ние 2, как показано на рисунке. Най- |
||||||
V0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
иртношение давлений газа Р2/Р1. |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. В одинаковых баллонах объе- |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
момV = 100 л каждый при равных |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
и |
температурах t = 0 °С и равных дав- |
|||||||||
0 |
|
|
|
|
лениях Р = 40·105 Па содержат водо- |
||||||||||
|
|
T0 |
|
2T0 |
|
3T0 |
T род и кислород. Во сколько раз масса |
||||||||
|
|
|
з |
|
m1 |
кислорода больше массы m2 во- |
|||||||||
P |
|
о |
|
|
|
|
дорода? Молярная масса кислорода |
||||||||
|
|
|
|
|
|
М1 |
–3 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
= 32·10 кг/моль; молярная масса |
|||||||||
|
п |
|
|
|
|
|
|
||||||||
P3 |
|
|
|
|
3 |
|
водорода М2 = |
2·10–3 кг/моль. |
|
|
|||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Данную массу идеального газа |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
перевелиизсостояния1всостояние3, |
||||||||
P1 |
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
как показано на рисунке.Р1 |
= 2·105 Па; |
|||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
V1 |
= 4·10–3 м3; Р3 |
= 4·105 |
Па; V2 |
= |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 20·10–3 м3. Определить работу А |
, |
|||||
0 |
|
V1 |
|
|
|
|
V2 |
|
V совершенную газом. |
|
|
13 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Одноатомному идеальному газу в количестве ν = 2 моль |
||||||||||||||||||
передано количество теплоты Q |
= 1,2 кДж. При этом газ совер- |
||||||||||||||||||
шил работу А = |
|
600 Дж. Найти изменение температуры Т газа. |
|||||||||||||||||
|
7. Тепловой двигатель с КПД, равным η = 25 %, за один цикл |
||||||||||||||||||
совершает работу А = 3 кДж. Какое при этом количество тепло- |
|||||||||||||||||||
ты Q1 он получает от нагревателя? |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
8. В воду массой m = 2 кг при температуре t1 = 80 °С положи- |
||||||||||||||||||
ли лед массой m2 при температуре t2 |
= 0 °С. Весь лед растаял и |
||||||||||||||||||
температура воды стала θ = |
10 °С. Определить массу m2 |
льдаУ. |
|||||||||||||||||
Удельная теплота плавления льда λ |
3,3·105 Дж/кг; удельная |
||||||||||||||||||
теплоемкость воды с = 4,2 кДж/(кг·К)=. |
|
Т |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 2 (В) |
Н |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1. В баллоне объемом V = 50 л находится кислород m = 40 г. |
||||||||||||||||||
Определить концентрацию |
n молекул кислорода. |
Молярная |
|||||||||||||||||
масса кислорода М |
= 27 г/моль. |
|
|
|
Б |
|
|
||||||||||||
|
|
объем некоторой массы |
|||||||||||||||||
|
2. При изотермическом расш рен |
||||||||||||||||||
газа увеличился в n |
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
Р = |
|||||||||
= 1,4 раза, а давлен |
е уменьшилось на |
||||||||||||||||||
= 2·105 Па. Чему равно начальное давление Р1 газа? |
|
|
|||||||||||||||||
|
3. Данную массу идеальн |
|
и |
P, кПа |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
газа |
|
|
|
|||||||||||||
перевели из состояния 1 в срст яние |
|
|
|
|
|||||||||||||||
2, как показано на рисунке. Найти от- |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
го |
|
|
60 |
|
1 |
|
||||
ношение температур Т2/Т1 |
газа. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
4. При работе газоваятгорелка по- |
40 |
|
|
|
||||||||||||||
требляет m1 |
= |
10 г водорода за вре- |
20 |
|
2 |
|
|||||||||||||
мя t1 = |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 ч. На ск лько часовt2 работы |
|
|
|
|
|||||||||||||||
(горения) хватитзводорода в баллоне |
0 |
V1 |
V0 |
V, м3 |
|||||||||||||||
объем м V = |
10 л при температуреT = |
P |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
о |
|
|
= 20МПа?Моляр- |
|
|
|
|
|||||||||
=300КидавленииР |
|
|
|
|
|||||||||||||||
наяпмассаводородаМ= 2·10–3 кг/моль. |
P1 |
1 |
2 |
|
|||||||||||||||
|
5. Данную массу идеального газа |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
ревелиизсостояния1всостояние3, |
|
|
|
|
||||||||||||||
пе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1·105 Па; |
|
|
|
|
||||
как показано на рисунке.Р1 = |
P3 |
|
3 |
|
|||||||||||||||
V |
= |
1·10–3 м3;Р |
= |
1·104 Па;V |
= |
11·10–3 м3. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||
Р1 |
|
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Определить работу А13, |
|
совершен- |
|
|
|
|
|||||||||||||
ную газом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
V1 |
V3 |
V |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
6. Идеальному одноатомному газу в количестве ν = 800 моль |
||||||||||||||||||||
при изобарном нагревании сообщили количество теплоты Q = |
||||||||||||||||||||
= 9,4 МДж. Температурагазаприэтомувеличиласьна |
T= 500К. |
|||||||||||||||||||
Определить работуА, совершенную газом, и изменение его вну- |
||||||||||||||||||||
тренней энергии |
U. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
7. Тепловой двигатель с КПД, равным η = 25 %, за один цикл |
||||||||||||||||||||
совершает работу А |
= 3 кДж. Какое при этом количество тепло- |
|||||||||||||||||||
ты Q2 он отдает холодильнику? |
|
|
|
|
200 г при тем- |
|||||||||||||||
8. При конденсации водяного пара массойm |
|
|||||||||||||||||||
пературе t1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 = |
|
|
У |
|||
= 100 °С и охлаждении конденсированной воды до |
||||||||||||||||||||
температуры t |
= |
|
0 °С выделилось количество теплотыQ. Все теп- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т |
||
ло пошло на плавление льда массойm2 при температуре t = |
0 °С. |
|||||||||||||||||||
Определить массу m2 льда. Удельная теплота парообразования |
||||||||||||||||||||
L = |
2,3МДж/кг;удельнаятеплоемкостьводыс= |
Н |
|
|||||||||||||||||
4,2кДж/(кг·К); |
||||||||||||||||||||
удельная теплота плавления льда λ = 3,3·105 Дж/кг. |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровень С |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ва иант 1 (С) |
|
|
|
|
|
||||||
1. Определить массу N |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
3·1023 молекул азота. Молярная мас- |
|||||||||||||||||||
са азота М = 0,028 кг/м ль=. |
р |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2. В цилиндре под п ршнем находится газ. На поршень по- |
||||||||||||||||||||
ложили груз массой m |
о |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
= |
10 кг и увеличили абсолютную тем- |
|||||||||||||||||||
пературу газа в |
n т2 раза. При этом положение поршня не |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изменилось. Площадь поршня S = 10 см2. Определить первона- |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
чальн е давление |
Р1 газа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
V |
|
|
з |
|
|
|
|
|
|
3. На сколько изменится масса |
||||||||||
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
m газавоткрытомсосуде,еслиего |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
нагреть от температурыt1 |
= 0 °С до |
|||||||||||
2V1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
2 |
= 100 °С? Начальная масса газа |
|||||||
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 |
= 373 г. |
|
|
|
|
|
|||||
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Данная масса идеального газа |
||||||||
V1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
совершает процесс 1–2, изображен- |
|||||||||
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ный на рисунке. Давление в состоя- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нии1равноР1 = 105 |
Па.Определить |
|||||||||
0 |
|
T1 |
|
|
|
|
3T1 |
|
T |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
давление Р2 |
в состоянии 2. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18
|
|
5. Гелий массой m |
= 2 кг находится в баллоне под давлением |
||||||||||||||
Р = 1,6·105 Па. Его плотность ρ |
= 0,2 кг/м3. Определить внутрен- |
||||||||||||||||
нюю энергию U гелия. Молярная масса гелияМ= 4·10–3 кг/моль. |
|||||||||||||||||
|
|
6. Гелиймассойm = 40гнагреваетсяприпостоянномдавлении. |
|||||||||||||||
При этом ему было сообщено количество теплоты Q = |
200 Дж. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
Найти изменение температуры T газа. Молярная масса гелия |
|||||||||||||||||
М = 4·10–3 кг/моль. |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
= |
|
Т |
||||||
|
|
7. Идеальная тепловая машина за цикл передает холодильни- |
|||||||||||||||
ку k – 80 % теплоты, полученной от нагревателя. Температура |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Н |
|
|
|||
холодильника T2 = 248 К. Определить температуру нагревателяT1. |
|||||||||||||||||
|
|
8. Свинцовая пуля, летевшая со скоростью υ |
|
500 м/с, про- |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
||||
бивает стенку. Скорость ее при вылете из стенки υ2 |
= |
300 м/с. |
|||||||||||||||
На сколько градусов t нагрелась пуля, если на ее нагревание |
|||||||||||||||||
пошло 50 % выделившейся при движении теплоты? Удельная |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
теплоемкость свинца с = 160 Дж/(кг·К). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Вариант 2 (С) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1. Во сколько раз число молекул N1, содержащиеся в водо- |
|||||||||||||||
роде массойm1 = 3 г, больше числа молекулN2 |
в воде массойm2 = |
||||||||||||||||
= |
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 г? Молярная масса в д |
да М1 = 2 г/моль; молярная масса |
||||||||||||||||
воды М2 = 18 г/моль. |
|
|
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2. В сосуде объем м V = 4 л находится газ массой m = 12 г |
|||||||||||||||
|
=3. Вс суде находится газ массойm под давлениемР |
|
600 кПа. |
||||||||||||||
при температуре t1 = |
177 °С. На сколько градусов |
|
t надо изо- |
||||||||||||||
барно уменьш ть еготтемпературу, чтобы плотность газа стала |
|||||||||||||||||
ρ |
|
6 кг/м3? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 = |
|
|
|
|
постоянной. |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
7/12 его первоначальной массы. Опреде- |
||||||||||||||||
Из сосуда выпустилиз |
|||||||||||||||||
лить давление Р2 оставшейся мас |
2P1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
совершает процесс, |
изображенный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
сы |
m огаза. Температуру |
считать |
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Данная масса идеального газа |
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
|||||
на рисунке. В состоянии 1 газ име- |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Рет температуру t1 = –73 °С. Опреде- |
P1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
лить его абсолютную температуру |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
T3 |
в состоянии 3. |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
V1 |
|
2V1 |
|
|
19