![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Задание n 15 Тема: Средняя энергия молекул
- •Задание n 16 Тема: Распределения Максвелла и Больцмана
- •Задание n 24 Тема: Электростатическое поле в вакууме
- •Задание n 1 Тема: Работа. Энергия
- •Задание n 8 Тема: Поляризация и дисперсия света
- •Задание n 14 Тема: Средняя энергия молекул
- •Задание n 26 Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
- •Задание n 3 Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
- •Задание n 7 Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора
- •Задание n 8 Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)
- •Задание n 9 Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •Задание n 12 Тема: Средняя энергия молекул
- •Задание n 24 Тема: Динамика поступательного движения
- •Задание n 25 Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения
- •Задание n 26 Тема: Элементы специальной теории относительности
- •Задание n 1 Тема: Элементы специальной теории относительности
- •Задание n 2 Тема: Динамика вращательного движения
- •Задание n 9 Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
- •Задание n 10 Тема: Уравнения Максвелла
- •Задание n 11 Тема: Явление электромагнитной индукции
- •Задание n 17 Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •Задание n 18 Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)
- •Задание n 19 Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)
- •Задание n 22 Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах
- •Задание n 23 Тема: Средняя энергия молекул
- •Задание n 4 Тема: Элементы специальной теории относительности
- •Задание n 5 Тема: Законы сохранения в механике
- •Задание n 8 Тема: Динамика вращательного движения
- •Задание n 9 Тема: Работа. Энергия
- •Задание n 10 Тема: Уравнения Шредингера (общие свойства)
- •Задание n 11 Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора
- •Задание n 12 Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •Задание n 13 Тема: Уравнение Шредингера (конкретные ситуации)
- •Задание n 14 Тема: Явление электромагнитной индукции
- •Задание n 15 Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
- •Задание n 16 Тема: Магнитостатика
- •Задание n 23 Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия
- •Задание n 24 Тема: Средняя энергия молекул
- •Задание n 5 Тема: Уравнения Максвелла
- •Задание n 6 Тема: Явление электромагнитной индукции
- •Задание n 7 Тема: Спектр атома водорода. Правило отбора
- •Задание n 8 Тема: Дуализм свойств микрочастиц. Соотношение неопределенностей Гейзенберга
- •Задание n 11 Тема: Распределения Максвелла и Больцмана
- •Задание n 14 Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия
- •Задание n 18 Тема: Законы сохранения в механике
- •Задание n 21 Тема: Энергия волны. Перенос энергии волной
- •Задание n 24 Тема: Тепловое излучение. Фотоэффект
- •Задание n 25 Тема: Интерференция и дифракция света
- •Задание n 26 Тема: Поляризация и дисперсия света
Задание n 23 Тема: Второе начало термодинамики. Энтропия
Если при коэффициенте полезного действия тепловой машины 80 %, рабочее тело отдает холодильнику 200 Дж тепла, то получает от нагревателя ____ Дж тепла.
|
|
|
1000 |
|
|
|
1600 |
|
|
|
500 |
|
|
|
300 |
Решение:
Коэффициент
полезного действия тепловой машины
определяется по формуле
,
где
–
количество теплоты, полученное рабочим
телом от нагревателя;
–
количество теплоты, отданное рабочим
телом холодильнику.
,
,
.
Задание n 24 Тема: Средняя энергия молекул
Средняя кинетическая
энергия молекулы идеального газа при
температуре T
равна
.
Здесь
,
где
,
и
–
число степеней свободы поступательного,
вращательного и колебательного движений
молекулы. При условии, что имеют место
только поступательное и вращательное
движение, для водяного пара (Н2O)
число i
равно …
|
|
|
6 |
|
|
|
3 |
|
|
|
5 |
|
|
|
8 |
Решение:
Средняя
кинетическая энергия молекулы равна:
где
–
постоянная Больцмана,
–
термодинамическая температура,
–
сумма числа поступательных, вращательных
и удвоенного числа колебательных
степеней свободы молекулы:
.
Для молекулы водяного пара
число
степеней свободы поступательного
движения
вращательного
–
,
колебательного –
,
поэтому
ЗАДАНИЕ N 25 Тема: Первое начало термодинамики. Работа при изопроцессах
Работа идеального
одноатомного газа (в
кДж)
в циклическом
процессе, представленном на рисунке,
равна …
|
|
|
120 |
|
|
|
80 |
|
|
|
200 |
|
|
|
500 |
ЗАДАНИЕ N 26 Тема: Распределения Максвелла и Больцмана
На рисунке
представлены графики функции распределения
молекул идеального газа по скоростям
(распределение Максвелла), где
–
доля молекул, скорости которых заключены
в интервале скоростей от
до
в
расчете на единицу этого интервала.
Для
этих функций верными являются утверждения,
что …
|
|
|
распределение 1 соответствует газу, имеющему наибольшую массу молекул (при одинаковой температуре) |
|
|
|
распределение 2 соответствует газу, имеющему наибольшую температуру (при одинаковой массе) |
|
|
|
распределение 1 соответствует газу, имеющему наименьшую массу молекул (при одинаковой температуре) |
|
|
|
распределение 3 соответствует газу, имеющему наименьшую температуру (при одинаковой массе) |
Решение:
Функция
Максвелла имеет вид
Полная
вероятность равна:
,
то есть площадь, ограниченная кривой
распределения Максвелла, равна единице
и при изменении температуры не
изменяется. Из формулы наиболее вероятной
скорости
,
при которой функция
максимальна,
следует, что при повышении температуры
максимум функции сместится вправо,
следовательно, высота максимума
уменьшится. Если сравнивать распределения
Максвелла по скоростям различных газов
при одной и той же температуре, то при
увеличении массы молекулы газа максимум
функции сместится влево, следовательно,
высота максимума увеличится.
ЗАДАНИЕ N 1 Тема: Электрические и магнитные свойства вещества
Температура Кюри для никеля составляет При температуре 600 К никель является …
|
|
|
ферромагнетиком |
|
|
|
парамагнетиком |
|
|
|
диамагнетиком |
|
|
|
ферроэлектриком |
ЗАДАНИЕ N 2 Тема: Законы постоянного тока
Напряжение на концах медного провода диаметром d и длиной l равно U. Если, не меняя напряжения U, увеличить длину провода в 2 раза, то средняя скорость направленного движения электронов вдоль проводника …
|
|
|
уменьшится в 2 раза |
|
|
|
увеличится в 2 раза |
|
|
|
не изменится |
|
|
|
уменьшится в 4 раза |
Решение:
Формула,
связывающая силу тока со средней
скоростью упорядоченного движения
(дрейфа) носителей тока, имеет вид
,
где q0
– заряд носителей, в данном случае –
электронов, n
– их концентрация,
–
средняя скорость упорядоченного движения
носителей, S
– площадь поперечного сечения проводника.
С учетом закона Ома для участка цепи
и
формулы для сопротивления проводника
получаем
выражение для средней скорости
направленного движения электронов
,
из которого следует, что
обратно
пропорциональна длине проводника (при
фиксированном напряжении), то есть при
увеличении длины проводника в 2 раза
средняя скорость направленного движения
электронов уменьшится в 2 раза.
ЗАДАНИЕ N 3 Тема: Электростатическое поле в вакууме
Электростатическое
поле создано двумя точечными зарядами:
и
.
Потенциал
результирующего поля в точке А равен …
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЗАДАНИЕ N 4 Тема: Магнитостатика
Магнитное поле
создано двумя длинными параллельными
проводниками с токами I1
и I2,
расположенными перпендикулярно плоскости
чертежа. Векторы
и
в
точке А направлены следующим образом …
|
|
|
– вверх, – вверх |
|
|
|
– вверх, – вниз |
|
|
|
– вниз, – вверх |
|
|
|
– вниз, – вниз |
Решение: Линии магнитной индукции прямолинейных длинных проводников с токами I1 и I2 представляют собой концентрические окружности, плоскости которых перпендикулярны проводникам, а центры лежат на их осях. Направления этих линий определяют правилом правого винта: направление вращения винта дает направление силовой линии магнитной индукции, если поступательное движение винта совпадает с направлением тока в проводнике; вектор магнитной индукции в любой точке направлен по касательной к силовой линии. В соответствии с этим вектор направлен вверх, вектор направлен также вверх.