Сложные задачи на газовые законы

 

1. Определить давление газа после его сжатия в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, если его температура возросла в 3 раза, объём уменьшился в 30 раз, а первоначальное давление было 1 атм.

1) ; 2) ; 3) .

2. Плотность идеального газа можно рассчитать по формуле

1) ; 2) ; 3) ,

3. Плотность водорода при давлении и температуре равна

1) ; 2) ; 3) .

4. Как изменилось давление газа, если объём увеличился в 2 раза, а температура снизилась в 3 раза?

1) увеличилось в 1,5 раза;

2) уменьшилось в 6 раз;

3) уменьшилось в 1,5 раза.

5. Найти плотность водорода при нормальных условиях (, ).

1) ; 2) ; 3) .

6. Найти плотность кислорода при давлении и температуре (молярная масса кислорода ).

1) ; 2) ; 3) .

7. Плотность некоторого газа при температуре 10⁰С и давлении равна . Найти молярную массу газа.

1) ; 2) ; 3) .

8. При нормальном атмосферном давлении () объём газа увеличился на 20% при постоянной температуре. Каким стало давление газа?

1) ; 2) ; 3) .

9. При совершении некоторого процесса объём уменьшился в 2 раза, а давление увеличилось в 5 раз. Во сколько раз изменилась температура газа?

1) уменьшилась в 10 раз;

2) увеличилась в 10 раз;

3) увеличилась в 2.5 раза.

10. В баллоне находится газ при температуре . До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в 2 раза?

1) ; 2) ; 3) .

11. В баллоне при температуре 270 К находится 2 кг газа. Какую массу газа нужно удалить из баллона, чтобы после нагревания до температуры 300 К давление осталось тем же?

1) ; 2) ; 3) .

12. Какое давление рабочей смеси установится в цилиндре двигателя, если в конце такта сжатия температура повышается от 50⁰С до 250⁰С, а объём уменьшается от 0,75 л до 0,12 л. Начальное давление .

1) ; 2) ; 3) .

13. Газ в сосуде находится под давлением при температуре 400 К. Определить давление после того, как половину массы газа выпустили из сосуда, а температура понизилась на 50 К.

1) ; 2) ; 3) .

14. Определить молярную массу газа, если при температуре 154 К и давлении он имеет плотность .

1) ; 2) ; 3) .

15. Два сосуда одинаковой вместимости заполнены кислородом. В одном сосуде давление и температура , а в другом и . Сосуды соединили и охладили до 300 К. Определить установившееся давление.

1) ; 2) ; 3) .

16. Баллон ёмкостью 40 л наполнили углекислым газом массой 1,98 кг (молярная масса углекислого газа ). Баллон рассчитан на давления до . До какой температуры можно нагревать газ в баллоне?

1) 320 К; 2) 420 К; 3) 520 К.

17. Задан график процессов в координатах . Графики перерисованы в координатах Какой из них является верным?

18.
На каком графике правильно изображен цикл, нарисованный в координатах P, V?

19. Заданный круговой цикл перерисован в координатах . Какой рисунок верен?

 

20. На сколько изменилась температура газа при изохорном процессе, если давление увеличилось в 2 раза (начальная температура была ).

1) увеличилась на ;

2) уменьшилась на ;

3) увеличилась на .

 

5.Основные определения статистики Максвелла

1. Распределение Максвелла – это распределение частиц по

1) потенциальным энергиям;

2) скоростям;

3) полной механической энергии.

2. Функция распределения Максвелла определяет

1) абсолютное число частиц, имеющих скорости в интервале от до ;

2) абсолютное число частиц, имеющих энергии в интервале от до ;

3) относительное число частиц, имеющих скорости в интервале от до .

3. Функция распределения Максвелла определяет

1) абсолютное число частиц, имеющих скорости в интервале от до ;

2) относительное число частиц, имеющих скорости в интервале от до ;

3) относительное число частиц, имеющих скорости в единичном интервале.

4. Функция распределения Максвелла определяет

1) абсолютное число частиц, имеющих скорость ;

2) относительное число частиц, имеющих скорость ;

3) относительное число частиц, имеющих скорость в интервале от до .

5. Функция распределения Максвелла определяет

1) абсолютное число частиц, имеющих скорости в интервале от до ;

2) число частиц в единичном объёме, имеющих скорости в интервале от до ;

3) относительное число частиц, имеющих скорости в интервале от до .

6. Функция распределения Максвелла определяется выражением

1) ; 2) ; 3) .

7. При данной температуре наибольшее число молекул имеют скорость вблизи

1) средней скорости;

2) среднеквадратичной скорости;

3) наиболее вероятной скорости.

8. Наиболее вероятная скорость молекул это

1) среднее значение всех скоростей молекул;

2) среднее значение модулей всех скоростей молекул;

3) скорость, близкую к которой имеет максимальное количество молекул.

9. Среднеквадратичная скорость это

1) квадрат от средней скорости молекул;

2) корень квадратный от среднего квадрата скоростей молекул;

3) наиболее вероятная скорость в квадрате.

10. Средняя скорость молекул это

1) скорость, которую имеют большинство молекул;

2) среднее значение модулей скоростей всех молекул;

3) оба утверждения верны.

11. Среднеквадратичная скорость молекул газа при данном давлении зависит от

1) температуры;

2) объёма;

3) оба утверждения верны.

12. В данном объёме при данной температуре Т скорости молекул

1) одинаковы;

2) лежат в интервале ;

3) могут быть любыми.

 

13. Среднеквадратичная скорость молекул кислорода на уровне моря была 500 м/с. Какой стала среднеквадратичная скорость на высоте 5 км? (Считать температуру постоянной).

1) 372 м/с 2) 500 м/с; 3) 813 м/с.

 

14. График функции распределения Максвелла изображён на рисунке

 

15. Функция распределения Максвелла для двух температур указана правильно на рисунке

16. На рисунке показаны кривые распределения Максвелла при двух температурах. Как соотносятся температуры?

а) ;

б) ;

в) .

 

 

17. Площадь заштрихованной фигуры на графике определяет

1) абсолютное число частиц, имеющих скорости в интервале от до ;

2) число частиц в единичном объёме, имеющих скорости в интервале от до ;

3) относительное число частиц, имеющих скорости в интервале от до .

18. Условие нормирования функции распределения Максвелла выглядит как

1) ; 2) ; 3) .

19. Площадь под кривой от функции распределения Максвелла равна

1) единице;

2) числу молекул газа;

3) числу молекул в единице объёма газа.

20. При увеличении температуры площадь под кривой функции распределения Максвелла

1) увеличивается;

2) уменьшается;

3) остаётся постоянной.

21. Наиболее вероятная скорость находится из выражения

1) ; 2) ; 3) .

22. Средняя скорость молекул газа находится из выражения

1) ; 2) ; 3) .