Основное уравнение МКТ ( вторая группа формул)
Стр 1 из 2Следующая ⇒ Папка заданий № 4 МКТ Термодинамика
Г.Ш. Таблица формул №3. Молекулярно кинетическая теория газа. Термодинамика.
Уравнение Дальтона для смеси двух газов
Изопроцессы
р2>р1
|
|
МКТ- молекулярно-кинетическая теория газа
Основные положения МКТ
Заполни колонки таблицы
Положение Мкт | Обоснование (доказательства) | |
Первое | ||
Второе | ||
Третье |
Запишите определение физических явлений:
1) Диффузия- ____________________________________________________________________
2) Броуновское движение- ____________________________________________________________________ 2.Три состояния вещества
Заполните таблицу
Твердое состояние | Жидкое состояние | Газообразное состояние | |
1. Расстояние между молекулами | |||
2. Взаимодействие | |||
3. Движение молекул | |||
4. Расположение молекул | |||
Свойства тел. |
|
|
Прочитайте текст:
Аморфные тела – это твердые тела, которые не имеют кристаллической структуры. К ним относятся стекла (искусственные и вулканические), смолы (естественные и искусственные), клеи, сургуч, эбанит, пластмассы и т.п.
Аморфные тела - твёрдые тела, атомарная решётка которых не имеет кристаллической структуры.
Аморфное тело не обладает дальним порядком в расположении атомов и молекул.
Для аморфных тел характерна изотропия свойств и отсутствие определённой точки плавления: при повышении температуры аморфные тела постепенно размягчаются и выше температуры стеклования (Tg) переходят в жидкое состояние.
Исследования показали, что структура жидкостей и аморфных тел аналогична. В аморфных телах наблюдается ближний порядок в упаковке частиц. По этой причине принято считать аморфные тела очень густыми/вязкими жидкостями.
Аморфным телом так же является и смола. Если раздробить её на мелкие части и получившейся массой заполнить сосуд, то через некоторое время смола сольётся в единое целое и примет форму сосуда.
Идеальный газ - модель реального газа:
1) Молекулы-маленькие твердые шарики
2) Молекулы движутся хаотически
3) Силами взаимодействия можно пренебречь
Основная группа формул
Заполните таблицу
Название величины | Буквенное обозначение | Единицы измерения | Формулы |
Масса газа | |||
Масса одной молекулы | 1) 2) | ||
Количество вещества | 1) 2) | ||
Концентрация молекул |
Постоянные
Постоянная Больцмана к - Число Авогадро N A - газовая постоянная R -
Основное уравнение МКТ (вторая группа формул)
Заполните таблицу
|
|
Название величины | Буквенное обозначение | Единицы измерения | Формулы |
Давление газа | 1) 2) | ||
Средняя кинетическая энергия молекулы газа | 1) 2) | ||
Средняя квадратичная скорость молекулы газа | |||
Абсолютная температура | Перевод градус цельсия в градус кельвина: |
1°C = 1К
20 °C = К
∆ 𝑡 20 °C = К
Задание №1 Основные положения Мкт
№ | Условие задачи | Ответы | +/- | ||
1 | Одним из подтверждений положения молекулярно-кинетической теории строения вещества о том, частицы вещества хаотично движутся, могут служить А. возможность испарения жидкости при любой температуре Б. зависимость давления столба жидкости от глубины В. Выталкивание из жидкости погруженных в неё тел Какие из утверждений правильны? 1) только А 2) только Б 3) только А и Б 4) только Б и В. | ||||
2 | Причина броуновского движения заключается в том, что 1) удары молекул жидкости о частицу не компенсируют друг друга 2) температура жидкости в различных частях сосуда никогда не может быть строго одинаковой 3) на молекулы в жидкости действует сила Архимеда 4) плотность жидкости слегка усиливается с глубиной | ||||
3 | Какое из утверждений правильно? А. Диффузия наблюдается только в газах и жидкостях Б. Диффузия наблюдается только твердых телах В. Диффузия наблюдается в газах, жидкостях и твердых телах | ||||
4 | Какая – либо упорядоченность в расположении частиц вещества отсутствует. Это утверждение соответствует модели 1) только газа 3) только твёрдого тела 2) только жидкости 4) газа, жидкости и твёрдого тела | ||||
5 | Какое из утверждений справедливо для кристаллических тел? 1) во время плавления температура кристалла изменяется 2) в расположении атомов кристалла отсутствует порядок 3) атомы кристалла расположены упорядоченно 4) атомы свободно перемещаются в пределах кристалла | ||||
6 | Аморфными называют тела, которые 1) находятся в твердом состоянии и не имеют никакой упорядоченной структуры 2) находятся в твердом состоянии и представляют собой один большой кристалл 3) находятся в твердом состоянии и состоят из большого числа хаотически расположенных мелких кристаллов 4) находятся в жидком состоянии | ||||
7 | Частицы газа находятся в среднем на таких расстояниях друг от друга, при которых силы притяжения между ними не значительны. Это объясняет 1) распространение в газе звуковых волн 2) способность газа к неограниченному расширению 3) большую скорость частиц 4) значение скорости звука в газе | ||||
8 | В модели идеального газа: А. Учитывается потенциальная энергия взаимодействия частиц Б. Учитывается кинетическая энергия движения частиц В. Не учитывается потенциальная энергия взаимодействия частиц Г. Не учитывается кинетическая энергия движения частиц 1) А и Б 2) В и Г 3)Б и В 4) А и В | ||||
9 | В процессе перехода вещества из жидкого состояния в кристаллическое 1) существенно увеличивается расстояние между молекулами 2) молекулы начинают притягиваться друг к другу 3) существенно увеличивается упорядоченность в расположении его молекул существенно уменьшается расстояние между молекулами | ||||
10 | В жидкостях частицы совершают колебания возле положения равновесия, сталкиваясь с соседними частицами. Время от времени частица совершает «прыжок» к другому положению равновесия. Какое свойство жидкостей можно объяснить таким характером движения частиц? 1) малую сжимаемость 2) текучесть 3) давление на дно сосуда 4) изменение объема при нагревании | ||||
Ответы: 1) 1; 2)1; 3)В; 4) 1; 5)3; 6)1; 7)2; 8)3; 9)3; 10)2
|
Задание №2 Количество вещества. Молярная масса
№ | Условие задачи | Ответы | +/- | ||
1 | В сосуде находится смесь двух газов: молекул кислорода и молекул водорода. Каково отношение количеств вещества этих газов? 1) 1 2) 8 3) 4) 4 | ||||
2 | Из контейнера с твердым литием изъяли 4 моль этого вещества. При этом число атомов лития в контейнере уменьшилось на 1) 2) 3) 4) | ||||
3 | Какая масса у 3 моль неона? 1) 12 г 2) 36 г 3) 60 г 4) | ||||
4 | В баллоне находится 0,01 моль газа. Сколько примерно молекул газа находится в баллоне? 1) 2) 3) 4) | ||||
5 | В двух сосудах находится по одному молю разных идеальных газов. Можно утверждать, что 1) число молекул, также как и число атомов в этих сосудах одинаково 2) число атомов в этих сосудах одинаково 3) число молекул в этих сосудах может быть различным 4) число атомов в этих сосудах может быть различным | ||||
6 | В сосуде А находится 28 г молекулярного азота, а в сосуде Б — 44 г углекислого газа. В каком сосуде находится больше атомов? 1) в сосуде А 2) в сосуде Б 3) В сосудах А и Б содержится примерно одинаковое число атомов 4) в сосуде, объем которого больше | ||||
7 | Находившаяся в стакане вода массой 200 г полностью испарилась за 20 сут. Сколько в среднем молекул воды вылетело с ее поверхности за 1 с? | ||||
8 | На изделие, поверхность которого 20 см2, нанесен слой серебра толщиной 1 мкм. Сколько атомов серебра содержится в покрытии? | ||||
9 | В сосуде вместимостью V=2 л находится кислород, количество вещества ν которого равно 0,2 моль. Определить плотность ρ газа. | ||||
10 | Определить количество вещества ν водорода, заполняющего сосуд вместимостью V=3 л, если плотность газа ρ=6,65*10-3 кг/моль. | ||||
Ответы: 1)1; 2) 3; 3)3; 4) 2; 5)4; 6)3; 7) 3,9 *1018; 8)1,2*1020 9)3,2 кг/м3; 10)9,975*10-3 моль.
|
Задание №3 Основное уравнение МКТ.
№ | Условие задачи | Ответы | +/- | ||||||||||||
1 | Как изменится давление разреженного одноатомного газа, если абсолютная температура газа уменьшится в 2 раза, а концентрация молекул увеличится в 2 раза? 1) увеличится в 4 раза 2) уменьшится в 4 раза 3) увеличится в 2 раза 4) не изменится | ||||||||||||||
2 | На графике показана зависимость давления от концентрации для двух идеальных газов при фиксированных температурах. Отношение температур этих газов равно 1) 1 2) 2 3) 0,5 4) | ||||||||||||||
3 | При уменьшении средней кинетической энергии теплового движения молекул в 2 раза абсолютная температура 1) не изменится 2) увеличится в 4 раза 3) уменьшится в 2 раза 4) увеличится в 2 раза | ||||||||||||||
4 | Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа прямо пропорциональна 1) среднему квадрату скорости его молекул 2) квадрату средней скорости его молекул 3) средней скорости его молекул 4) среднеквадратичной скорости его молекул | ||||||||||||||
5 | При неизменной концентрации молекул идеального газа средняя квадратичная скорость теплового движения его молекул уменьшилась в 4 раза. При этом давление газа 1) уменьшилось в 16 раз 2) уменьшилось в 2 раза 3) уменьшилось в 4 раза 4) не изменилось | ||||||||||||||
6 | Как изменится давление разреженного газа, если среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул газа уменьшить в 2 раза и концентрацию молекул газа уменьшить в 2 раза? 1) не изменится 2) уменьшится в 2 раза 3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза | ||||||||||||||
7 | В таблице указана плотность газов при нормальном атмосферном давлении.
При этом наибольшую среднеквадратичную скорость имеют молекулы
1) азота 2) водорода 3) ксенона 4) хлора | ||||||||||||||
8 | Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул одноатомного идеального газа, находящихся при температуре +27 °С, равна . Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул одноатомного идеального газа, находящихся при температуре +327 °С, равна 1) 2) 3) 4) | ||||||||||||||
10 | Температура кипения азота по абсолютной шкале температур Кельвина составляет 77 К. Чему равна эта температура по шкале Цельсия? 1) ; 2)) ; 3) ; 4) . | ||||||||||||||
11 | Во время опыта абсолютная температура воздуха в сосуде под поршнем повысилась в 2 раза, и он перешёл из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок). Поршень прилегал к стенкам сосуда неплотно, и сквозь зазор между ним мог просачиваться воздух. Рассчитайте отношение числа молекул газа в сосуде в конце и начале опыта. Воздух считать идеальным газом. | ||||||||||||||
12 | В атмосферном воздухе содержатся кислород и аргон. Среднеквадратичная скорость молекул кислорода равна 470 м/с. Чему равна среднеквадратичная скорость молекул аргона? Ответ укажите в м/с с точностью до целых. | ||||||||||||||
13 | Определите число молекул газа при температуре 18 0С, если газ находится в сосуде объемом 3 л под давлением 30кПа | ||||||||||||||
14 | Каково давление газа, если средняя квадратичная скорость его молекул 500 м/с, плотность 1,35 кг/м3? | ||||||||||||||
15 | Какова средняя квадратичная скорость движения молекул газа, если, имея массу 6 кг, он занимает объем 5 м3 при давлении 200 кПа? | ||||||||||||||
Ответы: 1)4; 2)3; 3)3; 4)1; 5)1; 6)4; 7)2; 8) 2; 9)4; 10)3; 11)3; 12)420 м/с; 13)2*1022; 14)0,11МПа; 15)710 м/с |
Задание №4. Уравнение Клапейрона-Менделеева.
№ | Условие задачи | Ответы | +/- |
1 | На рисунке показана часть шкалы комнатного термометра (проградуированного в градусах Цельсия). Определите абсолютную температуру воздуха в комнате. 1) 21 °С 2) 23 °С 3) 275 К 4) 295 К | ||
2 | При уменьшении объема идеального газа в 2 раза и увеличении его абсолютной температуры в 4 раза давление газа 1) увеличилось в 8 раза 2) увеличилось в 2 раза 3) не изменилось 4) уменьшилось в 2 раза | ||
3 | В сосуде находится некоторое количество идеального газа. Как изменится температура газа, если он перейдёт из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)? 1) 2) 3) 4) | ||
4 | Плотность ≈ 0,18 кг/м3 при нормальном атмосферном давлении и температуре 0 °С имеет 1) азот 2) водород 3) гелий 4) кислород | ||
5 | На графиках приведены зависимости давления p и объёма V от времени t для 0,4 молей идеального газа. Чему равна температура газа в момент t = 45 минут? 1) 120 K 2) 600 K 3) 1,2 K 4) 60000 K | ||
6 | Два идеальных газа одинаковой массы занимают одинаковые объёмы при одинаковой температуре. Давление первого газа больше, чем второго. У какого газа меньше масса молекулы? 1) у первого 2) у второго 3) массы молекул у обоих газов одинаковые 4) установить, как соотносятся массы молекул газов, невозможно | ||
7 | На диаграмме зависимости давления р идеального газа неизменной массы от его температуры Т изображены четыре состояния этого газа. Максимальный объём газ занимает в состоянии 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 | ||
8 | Плотность алюминия в 3 раза больше плотности льда. В 1 моле алюминия содержится: 1) атомов в 3 раза больше, чем в одном моле льда; 2) столько же атомов, сколько в одном моле льда; 3) в 3 раза меньше атомов, чем в одном моле льда; 4) на атомов больше, чем в одном моле льда. | ||
9 | С идеальным газом происходит циклический процесс, pT –диаграмма которого представлена на рисунке. Наименьший объём, который занимает газ в этом процессе, составляет 6 л. Определите количество вещества этого газа. Ответ укажите в молях с точностью до сотых. | ||
10 | На рисунке показан график изменения давления 32 моль газа при изохорном нагревании. Каков объём этого газа? Ответ приведите в м3. | ||
11 | Из стеклянного сосуда стали выпускать сжатый воздух, одновременно охлаждая сосуд. При этом температура воздуха упала вдвое, а его давление уменьшилось в 3 раза. Масса воздуха в сосуде уменьшилась в k раз. Найдите k. | ||
12 | В комнате площадью 20 м2 и высотой 2,5 м температура воздуха повысилась с 15 0С до 250С. На сколько при этом изменится масса воздуха в комнате, если давление постоянно и равно нормальному атмосферному давлению. | ||
Ответы: 1)4; 2)1; 3)4; 4)3; 5)2; 6)1; 7)4; 8) 3; 9)0,48 моль; 10)0,4м3; 11)1,5; 12)2 кг |
Задание № 5 Изопроцессы
№ | Условие задачи | Ответы | +/- |
1 | На рисунке представлены графики процессов, проводимых с постоянным количеством идеального газа. Какой из изопроцессов изображает график 1? 1) адиабатный 2) изотермический 3) изобарный 4) изохорный | ||
2 | На рисунке показан цикл, осуществляемый с идеальным газом. Изобарному нагреванию соответствует участок 1) AB 2) BC 3) CD 4) DA | ||
3 | Идеальный газ сначала нагревался при постоянном давлении, потом его давление уменьшалось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре объем газа уменьшился до первоначального значения. Какой из графиков на рисунке в координатных осях V—Т соответствует этим изменениям состояния газа? 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 | ||
4 | На pV -диаграмме представлены процессы перехода 1→2→3 одного моля одноатомного идеального газа из состояния 1 в состояние 3. На каком из следующих рисунков правильно изображены эти процессы на VT -диаграмме? | ||
5 | Газ нагревают изобарически. Зависимость плотности этого газа от температуры правильно изображена на рисунке 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 | ||
6 | В цилиндре с тонкими, но прочными металлическими стенками, находится воздух. Придерживая цилиндр, поршень медленно поднимают вверх. Какое из приведённых ниже уравнений точнее всего описывает процесс, происходящий при этом с воздухом под поршнем? 1) 2) 3) 4) | ||
7 | При переводе идеального газа из состояния 1 в состояние 2 концентрация молекул n пропорциональна давлению р (см. рисунок). Масса газа в процессе остаётся постоянной. Утверждается, что в данном процессе А. плотность газа возрастает. Б. происходит изотермическое расширение газа. Из этих утверждений 1) верно только А 2) верно только Б 3) оба утверждения верны 4) оба утверждения неверны | ||
8 | На рисунке изображён процесс перехода идеального газа из состояния в состояние . В состоянии абсолютная температура этого газа 1) в 2 раза больше, чем в состоянии А 2) в 2 раза меньше, чем в состоянии А 3) в 4 раза больше, чем в состоянии А 4) равна температуре газа в состоянии А | ||
9 | На V—T диаграмме представлена зависимость объема идеального газа постоянной массы от абсолютной температуры. Как изменяется давление в процессе 1—2—3? 1) на участках 1—2 и 2—3 увеличивается 2) на участках 1—2 и 2—3 уменьшается 3) на участке 1—2 уменьшается, на участке 2—3 остается неизменным 4) на участке 1—2 не изменяется, на участке 2—3 увеличивается | ||
10 | Постоянная масса идеального газа участвует в процессе, показанном на рисунке. Наименьшему давлению газа в процессе соответствует 1) точка 1 2) весь отрезок 1—2 3) точка 3 4) весь отрезок 2—3 | ||
11 | Разогретую колбу плотно закрыли пробкой и оставили остывать. Какое из приведённых ниже уравнений точнее всего описывает процесс, происходящий при этом с воздухом в колбе? 1) 2) 3) 4) | ||
Ответы: 1) 4; 2)1; 3)1; 4)4; 5)2; 6)4; 7)2; 8)2; 9)3; 10)3; 11)2 |
Задание №6 Изопроцессы
№ | Условие задачи | Ответы | +/- | ||||||||
1 | В цилиндре под поршнем изобарически охлаждают газ объёмом V1= 10 л от температуры Т1 =323К до температуры Т2 =273К. Каков объём газа при температуре Т2? | ||||||||||
2 | На сколько изменилось давление воздуха в автомобильной шине при повышении температуры на ∆Т = 30К, если при температуре Т1 =270К давление было р1=3,6*105Па? Изменением объёма шины пренебречь. | ||||||||||
3 | Пузырек воздуха всплывает со дна водоема. На глубине 6м он имел объем 10 мм кубических. Найти объем пузырька у поверхности воды. | ||||||||||
4 | Автомобильные шины накачаны до давления 2. 104 Па при температуре 7 0С. После нескольких часов езды температура воздуха в шинах поднялась до 42 0С. Каким стало давление воздуха в шинах? | ||||||||||
5 | В цилиндре под поршнем массой 50 кг и площадью 10-2 м2 находится 1 моль воздуха. Цилиндр нагревают снаружи при нормальном атмосферном давлении на 15 0С. Найдите смещение поршня в результате его нагревания | ||||||||||
6 | Определите глубину озера, если объѐм воздушного пузырька удваивается при подъѐме со дна на поверхность. Температура пузырька не успевает измениться при подъѐме | ||||||||||
7 | Идеальный газ изохорно нагревают так, что его температура изменяется на , а давление — в 1,6 раза. Масса газа постоянна. Какова начальная температура газа по шкале Кельвина? | ||||||||||
8 | Если при сжатии объем идеального газа уменьшился в 2 раза, а давление газа увеличилось в 2 раза, как при этом изменится абсолютная температура газа? | ||||||||||
9 | В сосуде под поршнем находится 3 моля гелия. Что произойдет с давлением газа на стенки сосуда, температурой и объемом газа при его изотермическом расширении?
К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго и внесите в строку ответов выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ||||||||||
10 | В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Поршень может перемещаться в сосуде без трения. На дне сосуда лежит стальной шарик (см. рисунок). В сосуд закачивается ещё такое же количество газа при неизменной температуре. Как изменится в результате этого объём газа, его давление и действующая на шарик архимедова сила?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится2) уменьшится3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| ||||||||||
Ответы: 1)0,008м3; 2)0,4*105Па; 3) 16мм3; 4)22,5 кПа.;5)8,3 см; 6) 10,3 м; 7) 400К; 8) не изменится; 9)231; 10)133 |
Задание 7. МКТ часть С
№ | Условие задачи | Ответы | +/- |
1 | В цилиндр объемом насосом закачивается воздух со скоростью . В верхнем торце цилиндра есть отверстие, закрытое предохранительным клапаном. Клапан удерживается в закрытом состоянии стержнем, который может свободно поворачиваться вокруг оси в точке А (см. рисунок). К свободному концу стержня подвешен груз массой 2 кг. Клапан открывается через 580 с работы насоса, если в начальный момент времени давление воздуха в цилиндре было равно атмосферному. Площадь закрытого клапаном отверстия , расстояние АВ равно 0,1 м. Температура воздуха в цилиндре и снаружи не меняется и равна 300 К. Определите длину стержня, если его можно считать невесомым. | ||
2 | Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и содержит 100 кг гелия. Какой груз он может удерживать в воздухе на высоте, где температура воздуха , а давление Па? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара. | ||
3 | Тонкостенный цилиндр с воздухом закрыт снизу поршнем массой m = 1 кг, который может без трения перемещаться в цилиндре. Цилиндр плавает в вертикальном положении в воде при температуре T = 293 К (см. рис.). Когда цилиндр опустили при постоянной температуре на глубину h = 1 м (от поверхности воды до его верхней крышки), он потерял плавучесть. Какое количество воздуха было в цилиндре? Атмосферное давление равно p 0 = 105 Па, масса цилиндра и воздуха в цилиндре гораздо меньше массы поршня. | ||
4 | Среднеквадратичная скорость молекул идеального одноатомного газа, заполняющего закрытый сосуд, равна . Как и на сколько изменится среднеквадратичная скорость молекул этого газа, если давление в сосуде вследствие охлаждения газа уменьшить на 19%? | ||
5 | Найти молярную массу M смеси кислорода массой m1=25 г и азота массой m2=75 г. | ||
6 | Сферическую оболочку воздушного шара наполняют гелием при атмосферном давлении . Минимальная масса оболочки, при которой шар начинает поднимать сам себя, равна 500 кг. Температура гелия и окружающего воздуха одинакова и равна . Чему равна масса одного квадратного метра материала оболочки шара? (Площадь сферы , объем шара .) | ||
Ответы: 1)0,5м; 2)225 кг; 3)0,045; 4)-45 м/с; 5)28,9 *10-3 кг/моль; 6) 1,75кг/м2 |
Задание 8. Термодинамика. Теория.
№ | Условия задач | Ответ | +/- | ||
1 | От каких макроскопических параметров зависит внутренняя энергия тела? 1)Только от температуры тела 2)От температуры и скорости движения тела 3)От температуры тела и расстояния от тела до поверхности Земли 4)От температуры и объема тела | ||||
2 | Внутренняя энергия это- 1)кинетическая энергия движения молекул 2)кинетическая энергия, движущегося тела 3)потенциальная энергия взаимодействия молекул 4)кинетическая энергия движения и потенциальная энергия взаимодействия молекул? | ||||
3 | Теплообмен путем конвекции может осуществляться 1)в газах, жидкостях и твердых телах 2)в газах и жидкостях 3)только в газах 4)только в жидкостях | ||||
4 | В кастрюле с водой, поставленной на электроплиту, теплообмен между конфоркой и водой осуществляется путем
1)излучения 2)конвекции и теплопроводности 3)теплопроводности 4)излучен
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|