881

10

Вариант 3/2

1.В цилиндре под поршнем находится 3 м3 воздуха при температуре 300 К под давлением 2 105 Па. Какую работу совершит газ при изобарном нагревании до температуры 400 К?

2.Определите изменение внутренней энергии идеального одноатомного газа количеством 1 моль при нагревании от 270 С до 1270 С.

3.В закрытом сосуде находится гелий в количестве 3 моль при температуре 270С. На сколько процентов увеличится давление в сосуде, если газу сообщить количество теплоты 3 кДж?

4.При адиабатическом сжатии аргона массой 1 кг внешние силы совершили работу 100 кДж. Найдите конечную температуру газа, если его начальная температура 270С.

5.На рис. 2 представлен процесс расширения газа 1-2. Найдите количество теплоты, которое сообщили газу.

Рис. 2

Вариант 3/3

1. Азот изобарно нагревают от температуры 300 К до температуры 500 К. При этом газ совершает работу 4,15 104 Дж. Найдите

массу азота.

11

2.Идеальный одноатомный газ находится в сосуде объёмом 2 л. Температура газа 270 С, его внутренняя энергия 300 Дж. Найдите концентрацию молекул газа.

3.В баллоне содержится одноатомный газ количеством 4 моля при температуре 300 К. При нагревании баллона средняя квадратичная скорость молекул газа увеличилась в 1,3 раза. Какое количество теплоты сообщили газу?

4.Определите работу, которую совершает гелий массой 4 г при адиабатическом расширении, если температура газа уменьшается на 270С.

5.Какое количество теплоты отдает гелий в процессе 1-2 (рис. 3)?

Известно, что конечная температура гелия 200С, количество вещества 4 моль, объём гелия уменьшился в 4 раза, давление увеличилось в 2 раза.

Рис. 3

Вариант 3/4

1.Какую работу совершает кислород массой 0,32 кг при изобарном нагревании на 20 К?

2.Одноатомный идеальный газ находится при температуре 00 С. Газ нагревают на 270 С. На сколько процентов увеличилась внутренняя энергия газа?

12

3.При изобарном нагревании 800 моль одноатомного газа ему сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Найдите работу газа и изменение его внутренней энергии.

4.При адиабатическом процессе газ совершил работу 150 Дж. На сколько изменилась его внутренняя энергия?

5.Один моль идеального одноатомного газа участвует в процессе 1- 2-3 (рис. 4). Определите количество теплоты, которое получил газ. Объёмы V1, V2, давления P1, P2 известны.

Рис. 4

Вариант 3/5

1. Водород находится в цилиндре под поршнем. Найдите массу водорода, если при нагревании от 250 К до 680 К газ совершил работу

400Дж.

2.На сколько изменится масса и внутренняя энергия воздуха в комнате при повышении температуры от 100С до 500С? Давление воздуха

105Па, объём комнаты 100 м3.

13

3.Одноатомный идеальный газ занимает объём 2 м3. При изохорном нагревании его давление увеличилось на 0,2 МПа. Какое количество теплоты получил газ?

4.Определите работу, которую совершили внешние силы при адиабатическом сжатии ν молей идеального одноатомного газа, если его температура уменьшилась на Т.

5.Неон массой 200 г совершает процесс 1-2-3-4 (рис. 5). Какое количество теплоты получает газ в этом процессе, если разность конечной

иначальной температур 1000 С?

Рис. 5

Контрольная работа №4

Вариант 4/1

1.На сколько градусов нагреется вода объёмом 2 л, если ей сообщить 100 Дж теплоты? Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг К).

2.В сосуд налили горячую воду при температуре 368 К и холодную воду при температуре 300 К. Найдите отношение массы холодной воды к массе горячей воды, если конечная температуры воды в сосуде 340 К.

3.Лёд при температуре -100С получил 94,5 кДж теплоты, в результате половина льда расплавилась. Найдите начальную массу льда.

14

Удельная теплоёмкость льда 2100 Дж . Удельная теплота плавления льда

кг К

3,36 105 Джкг .

4. В сосуд со льдом температурой 00 С впустили 100 г пара при температуре 373 К. Какая масса льда расплавится? Удельная теплота

Удельная теплота парообразования воды 23 105 Дж/кг.

5. Тепловой двигатель совершил работу 150 Дж. КПД двигателя 12%. Какое количество теплоты отдано холодильнику?

Вариант 4/2

1. При охлаждении олова массой 100 г до температуры 320С выделилось 5 кДж теплоты. Найдите начальную температуру олова. Удельная теплоёмкость олова 230 Дж/(кг К).

2.Смешали 5 кг воды при температуре 1000С и 9,75 кг воды при температуре 200С. Найдите температуру смеси, если 35% теплоты пошло на нагревание окружающего воздуха.

3.Сколько нужно килограммов льда, чтобы охладить воду в ванне от 170С до 70С? Объем воды 100 л. Температура льда 00С. Удельная

330кДж/кг.

4.В калориметр со льдом впускают 100 г пара при температуре

1000С. Температура льда 00С. Какая масса льда расплавится? Конечная

16

Вариант 4/4

2.Смешали 6 кг воды при температуре 420С, 4 кг воды при температуре 720С, 20 кг воды при температуре 180С. Определите конечную температуру воды.

3.Какое количество теплоты необходимо для превращения 8 кг льда при температуре -200С в воду при температуре 600С? Удельная

удельная теплота плавления льда 336 кДжкг .

4. В калориметре содержится 100 г льда при температуре 00С. В калориметр впустили 10 г пара при температуре 1000С. Какая температура установится в калориметре? Какая масса воды образовалась? Удельная теплота парообразования воды 23 105 Дж/кг. Удельная теплота плавления льда 330 кДж/кг.

5. Тепловой двигатель отдаёт холодильнику ¾ теплоты, которую он получает от нагревателя. Температура нагревателя 400 К. Найдите температуру холодильника.

Вариант 4/5

1.Для нагревания 3 кг льда на 20 С ему нужно передать 12600 Дж теплоты. Найдите удельную теплоёмкость льда.

2.Железное тело при температуре 1000С поместили в воду с температурой 00С. До какой температуры нагреется вода? Масса железа

17

3. В сосуд с водой массой 2 кг и температурой 600С положили кусочек льда массой 50 г и температурой 00С. Какая температура

установится в сосуде? Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж . Удельная

кг К

теплота плавления льда 336 кДжкг .

4. В воду массой 400 г и температурой 100С впустили 10 г водяного пара с температурой 1000С. Какая температура установится в сосуде?

парообразования воды 23 105 Дж/кг.

5. КПД идеального теплового двигателя 25%. Во сколько раз надо увеличить температуру нагревателя, чтобы КПД увеличился в два раза?

18

Константы

Универсальная газовая постоянная R = 8,31 Дж .

К моль

Число Авогадро NA=6,02 1023 моль-1.

Постоянная Больцмана k = 1,3810−23 Дж .

К

Светлана Львовна Рябкова

КОНТРОЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

по физике Часть 2

Подписано в печать_________Формат 60*90 1/16 Бумага газетная. Печать трафаретная Уч. изд. л. Уч. печ. л. Тираж 235 экз. Заказ №_______

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет» 603950, Н. Новгород, Ильинская, 65