Mfumo wa tathmini ya kazi ya mitihani katika fizikia. Uchunguzi wa Jimbo la Umoja katika Fizikia takwimu inaonyesha mabadiliko katika hali ya mara kwa mara

1. Chombo kina heliamu kwa shinikizo la 100 kPa. Mkusanyiko wa heliamu uliongezeka kwa mara 2, na wastani wa nishati ya kinetic ya molekuli zake ilipunguzwa kwa mara 4. Amua shinikizo la gesi ya hali ya utulivu.

2. Joto la heliamu liliongezeka kutoka 27 °C hadi 177 °C. Je, wastani wa nishati ya kinetiki ya molekuli zake umeongezeka mara ngapi?

3. Chombo kina argon, joto kabisa ambalo ni 300 K. Mkusanyiko wa argon ulipungua kwa mara 2, wakati shinikizo lake liliongezeka kwa mara 1.5. Tambua hali ya joto ya kutosha ya gesi.

4. Takwimu inaonyesha grafu ya mchakato 1-2, ambayo heliamu inahusika. Kiasi kinachochukuliwa na gesi katika jimbo la 1 ni lita 2. Kuamua kiasi cha heliamu katika hali ya 2 ikiwa kiasi cha dutu ya heliamu haibadilika katika mchakato 1-2.

5. Takwimu inaonyesha grafu ya mchakato 1-2, ambayo neon inahusika. Joto kamili la gesi katika hali ya 1 ni 150 K. Kuamua joto kabisa la neon katika hali ya 2 ikiwa kiasi cha dutu ya gesi haibadilika katika mchakato 1-2.

6. Takwimu inaonyesha grafu ya mchakato 1-2, ambayo heliamu inahusika. Joto kamili la gesi katika hali ya 1 ni 600 K. Kuamua joto kabisa la heliamu katika hali ya 2 ikiwa kiasi cha dutu ya gesi haibadilika katika mchakato 1-2.

7. Kwa ongezeko la joto kabisa kwa 600 K, kasi ya mzizi-maana-mraba ya mwendo wa joto wa molekuli za heliamu iliongezeka kwa mara 2. Ni joto gani la mwisho la gesi?

8. Joto la gesi kwenye chombo ni 2 ° C. Ni joto gani la gesi kwenye kiwango cha joto kabisa?

9. Gesi katika silinda huhamishwa kutoka hali A hadi hali B, na wingi wake haubadilika. Vigezo vinavyoamua hali ya gesi bora vinatolewa kwenye jedwali:

Ni nambari gani inapaswa kuingizwa kwenye seli tupu ya jedwali?

10. Chombo kilicho na gesi bora ya monatomiki kilikandamizwa, na kuongeza mkusanyiko wa molekuli za gesi mara 5. Wakati huo huo, nishati ya wastani ya mwendo wa joto wa molekuli za gesi iliongezeka kwa mara 2. Ni mara ngapi shinikizo la gesi kwenye chombo liliongezeka kama matokeo?

11. Mole 1 ya gesi bora hupozwa isochorically na 200 K, na shinikizo lake hupungua kwa sababu ya 2. Ni joto gani la awali kabisa la gesi?

12.. Kiasi cha mole 1 ya hidrojeni kwenye chombo kwenye joto T na shinikizo p ni sawa na V1. Kiasi cha moles 2 za hidrojeni kwa shinikizo sawa na joto la 3T ni sawa na V2. Uwiano wa V2/V1 ni nini? (Hidrojeni inachukuliwa kuwa gesi bora.)

13. Chombo hicho kina kiasi cha mara kwa mara cha dutu bora ya gesi. Je, joto la gesi litapungua mara ngapi ikiwa linatoka hali ya 1 hadi hali 2 (tazama takwimu)?

14. Chombo hicho kina gesi bora. Mchakato wa mabadiliko ya isochoric katika hali ya gesi unaonyeshwa kwenye mchoro (tazama takwimu). Kiasi cha gesi kilibadilika wakati wa mchakato. Ni wakati gani kwenye mchoro ambapo molekuli ya gesi ina thamani kubwa zaidi?

15. Takwimu inaonyesha mabadiliko katika hali ya wingi wa mara kwa mara wa argon adimu. Joto la gesi katika hali 2 ni 627 °C. Je, joto gani linalingana na hali 1?

16. Wakati wa jaribio, shinikizo la gesi isiyo ya kawaida katika chombo iliongezeka kwa mara 2, na nishati ya wastani ya mwendo wa joto wa molekuli zake iliongezeka kwa mara 6. Je, mkusanyiko wa molekuli za gesi kwenye chombo ulipungua mara ngapi?

Majibu

1. Jibu: 50. 2. Jibu: 1,5. 3. Jibu: 900. 4. Jibu: 6. 5. Jibu: 750.

6. Jibu: 200. 7. Jibu: 800. 8. Jibu: 275. 9. Jibu: 4. 10. Jibu: 10.

11. Jibu: 400. 12. Jibu: 6. 13. Jibu: 6. 14. Jibu: 1. 15. Jibu: 300.

16. Jibu: 3.

Majibu ya kazi 5–7, 11, 12, 16–18, 21 na 23 ni.

mlolongo wa nambari mbili. Andika jibu lako katika sehemu ya jibu katika maandishi

fanya kazi, na kisha uhamishe kulingana na mfano hapa chini bila nafasi,

koma na alama nyingine za ziada katika fomu ya jibu No.

Jibu la kazi 13 ni neno. Andika jibu lako katika sehemu ya majibu

maandishi ya kazi, na kisha uhamishe kulingana na mfano hapa chini kwenye fomu

majibu #1.

Jibu la kazi 19 na 22 ni nambari mbili. Andika jibu lako kwenye uwanja wa jibu katika maandishi ya kazi, na kisha uhamishe kulingana na mfano hapa chini, bila kutenganisha nambari na nafasi, katika fomu ya jibu Na.

Jibu la kazi 27–31 linajumuisha maelezo ya kina ya maendeleo yote ya kazi. Katika fomu ya jibu nambari 2, onyesha nambari ya kazi na

andika suluhisho lake kamili.

Wakati wa kufanya mahesabu, inaruhusiwa kutumia isiyo ya programu

kikokotoo.

Fomu zote za Mtihani wa Jimbo la Umoja hujazwa kwa wino mweusi unaong'aa. Unaweza kutumia gel, capillary, au kalamu ya chemchemi.

Wakati wa kukamilisha kazi, unaweza kutumia rasimu. Machapisho

katika rasimu hazizingatiwi wakati wa kutathmini kazi.

Alama unazopokea kwa kazi zilizokamilishwa zina muhtasari.

Jaribu kukamilisha kazi nyingi iwezekanavyo na upate alama ya juu zaidi

idadi ya pointi.

Tunakutakia mafanikio!

Ifuatayo ni maelezo ya kumbukumbu ambayo unaweza kuhitaji wakati wa kufanya kazi.

Viambishi awali vya decimal

Jina Uteuzi Sababu Jina Uteuzi Sababu
giga G senti Na
mega M Milli m
kilo Kwa ndogo mk
hekta G nano n
uamuzi d pico P
Nambari ya mara kwa mara kuongeza kasi ya kuanguka bila malipo Duniani kwa mvuto wa mara kwa mara wa gesi ya ulimwengu wote R = 8.31 J/(mol K) Kasi ya mara kwa mara ya Avogadro ya Boltzmann ya Avogadro katika mgawo wa uwiano wa utupu katika moduli ya sheria ya Coulomb ya chaji ya elektroni (chaji ya msingi ya umeme) Planck ya mara kwa mara.

Sehemu 1

Kasi ya treni ya kuteremka iliongezeka kutoka 15 hadi 19 m/s. Treni ilisafiri umbali wa mita 340. Ilichukua muda gani kuteremka? Jibu: ___________________________________. Mwili hutembea kwa mstari wa moja kwa moja. Chini ya ushawishi wa nguvu ya mara kwa mara ya 4 N, kasi ya mwili iliongezeka kwa 2 s na ikawa sawa na 20 kg * m / s. Msukumo wa awali wa mwili ni sawa na Jibu: ___________________________ kilo m/s. Kizuizi cha kilo 1 kinakaa kwenye uso mkali. Nguvu ya usawa huanza kutenda juu yake, ikielekezwa kando ya uso na kulingana na wakati kama inavyoonyeshwa kwenye grafu upande wa kushoto. Utegemezi wa kazi ya nguvu hii kwa wakati unawasilishwa kwenye grafu upande wa kulia. Chagua kauli mbili za kweli kulingana na uchanganuzi wako wa grafu zilizowasilishwa.
1) Kwa wakati wa 10 s, nguvu ya msuguano tuli ni sawa na 2 N. 2) Wakati wa 10 ya kwanza, block imehamia 20 m. 3) Kwa wakati wa 10 s, nguvu ya kupiga sliding ni. sawa na 2 N. 4) Katika muda wa muda kutoka 12 hadi 20 s block ilihamia kwa kuongeza kasi ya mara kwa mara. 5) Katika muda wa muda kutoka 12 hadi 20 s, block ilihamia kwa kasi ya mara kwa mara. Jibu: Wakati wa baridi ya isochoric, nishati ya ndani ilipungua kwa 350 J. Na shinikizo lilipungua kwa mara 2. Ni kazi ngapi iliyofanywa na gesi? Jibu: ___________________________________ J. Takwimu inaonyesha utegemezi wa shinikizo la gesi bora ya monatomic p kwenye joto lake la T . Katika mchakato huu, gesi hufanya kazi sawa na 3 kJ. Kulingana na uchanganuzi wako wa grafu, chagua kauli mbili za kweli. 1) Katika mchakato 1-2, kiasi cha gesi hupungua. 2) Kiasi cha joto kilichopokelewa na gesi ni 1 kJ. 3) Katika mchakato 1-2, kiasi cha gesi huongezeka. 4) Kiasi cha joto kilichopokelewa na gesi ni 3 kJ. 5) Kazi ya gesi katika mchakato 1-2 ni hasi. Jibu: Tambua nguvu ya jumla ya kipengele na upinzani wa mzunguko wa nje wa 4 Ohms, ikiwa upinzani wa ndani wa kipengele ni 2 Ohms na voltage kwenye vituo vyake ni 6 V. Jibu: ______________ W.

Uso wa chuma umeangaziwa na mwanga ambao urefu wa wimbi ni chini ya urefu wa wimbi λ sambamba na kikomo nyekundu cha athari ya picha ya umeme kwa dutu fulani. Kwa kuongezeka kwa nguvu ya mwanga

1) athari ya picha ya umeme haitatokea kwa kiwango chochote cha mwanga

2) idadi ya photoelectrons itaongezeka

3) nishati ya juu ya photoelectrons itaongezeka

4) nishati ya juu na idadi ya photoelectrons itaongezeka

5) athari ya picha ya umeme itatokea kwa kiwango chochote cha mwanga

Chagua kauli mbili za kweli.

Wakati sahani ya chuma inaangazwa na mwanga wa mzunguko ν, athari ya photoelectric inaonekana. Je, kazi itafanya kazi gani Aout na kikomo chekundu cha athari ya picha ya umeme kitabadilika wakati marudio ya mwanga wa tukio huongezeka kwa sababu ya 2? Kwa kila wingi, tambua hali inayolingana ya mabadiliko: 1) itaongezeka 2) itapungua 3) haitabadilika Andika nambari zilizochaguliwa kwa kila wingi wa kimwili kwenye jedwali. Nambari katika jibu zinaweza kurudiwa.

C1-1. Kwenye sakafu ya lifti ya stationary kuna chombo kisicho na joto, kilichofunguliwa juu. Katika chombo chini ya pistoni nzito ya kusonga kuna gesi bora ya monatomic. Pistoni iko katika usawa. Lifti huanza kushuka na kuongeza kasi ya sare. Kulingana na sheria za mechanics na fizikia ya molekuli, eleza wapi pistoni itasogea kuhusiana na chombo baada ya lifti kuanza kusonga na jinsi joto la gesi kwenye chombo litabadilika. Kupuuza msuguano kati ya pistoni na kuta za chombo, pamoja na uvujaji wa gesi kutoka kwenye chombo.

S3-17. Gesi bora ya monatomiki iko kwenye chombo cha cylindrical cha usawa kilichofungwa na pistoni. Shinikizo la gesi la awali R 1 = 4 · 10 5 Pa . Umbali kutoka chini ya chombo hadi pistoni ni L . Sehemu ya sehemu ya pistoni S = 25 cm 2. Kama matokeo ya kupokanzwa polepole, gesi ilipokea kiasi cha joto Q = 1.65 kJ , na bastola imesogea mbali x = 10 cm . Wakati pistoni inaposonga, nguvu ya msuguano wa ukubwa hufanya juu yake kutoka upande wa kuta za chombo. F tp = 3 · 10 3 N . Tafuta L . Fikiria kwamba chombo kiko katika utupu.

S3-21. 1 mole gesi bora ya monatomic. Joto la gesi la awali 27°C

S3-22. Takwimu inaonyesha mabadiliko katika hali 1 mole si yeye. Joto la gesi la awali 0°С . Ni kiasi gani cha joto kinachotolewa kwa gesi katika mchakato huu?

S3-23. 1 katika hali 3 ?

S3-24. Mchoro unaonyesha mabadiliko katika shinikizo na kiasi cha gesi bora ya monatomic. Kiasi gani cha joto kilipokelewa au kutolewa na gesi wakati wa mabadiliko kutoka kwa serikali 1 katika hali 3 ?

S3-25. Mchoro (tazama takwimu) unaonyesha mabadiliko katika shinikizo na kiasi cha gesi bora ya monatomic. Kiasi gani cha joto kilipokelewa au kutolewa na gesi wakati wa mabadiliko kutoka kwa serikali 1 katika hali 3 ?

S3-26. Gesi bora ya monatomic ya wingi wa mara kwa mara hupitia mchakato wa mzunguko unaoonyeshwa kwenye takwimu. Wakati wa mzunguko, gesi hupokea kiasi cha joto kutoka kwa heater Q n = 8 kJ . Je, ni kazi gani inayofanywa na gesi kwa kila mzunguko?

S3-27. Kwa gesi bora ya monatomic ya molekuli ya mara kwa mara, mchakato wa mzunguko hutokea, umeonyeshwa kwenye takwimu. Wakati wa mzunguko, gesi hufanya kazi A ts = kJ 5 . Je, gesi hupokea joto kiasi gani kutoka kwa hita kwa kila mzunguko?

S3-28. Majaribio mawili yalifanywa na nitrojeni adimu, ambayo iko kwenye chombo kilicho na bastola. Katika jaribio la kwanza, gesi ilijulishwa, kwa kupata pistoni, kiasi cha joto Q 1 = 742 J , kama matokeo ambayo joto lake lilibadilika kwa kiasi fulani ΔT . Katika jaribio la pili, baada ya kutoa nitrojeni fursa ya kupanua isobarically, waliiambia kiasi cha joto Q 2 = 1039 J , kama matokeo ambayo joto lake pia lilibadilika ΔT . Mabadiliko ya joto yalikuwa nini ΔT katika majaribio? Wingi wa nitrojeni m = 1 kg .

S3-29. T 1 = 600 K na shinikizo uk 1 = 4.10 5 Pa , hupanua na kupoa wakati huo huo ili shinikizo lake wakati wa upanuzi liwe kinyume na mraba wa kiasi. Kiasi cha mwisho cha gesi ni mara mbili ya kiasi cha awali. Je, gesi ilitoa joto kiasi gani wakati wa upanuzi ikiwa ilifanya kazi? A = 2493 J ?

S3-30. Mole moja ya argon iliyo kwenye silinda kwenye joto T 1 = 600 K na shinikizo uk 1 = 4.10 5 Pa uk 2 = 10 5 Pa . Je, gesi ilitoa joto kiasi gani wakati wa upanuzi ikiwa ilifanya kazi? A = 2493 J ?

S3-31. Mole moja ya gesi bora ya monatomiki inabadilishwa kutoka serikalini 1 katika hali 2 kwa namna ambayo wakati wa mchakato shinikizo la gesi huongezeka kwa uwiano wa moja kwa moja na kiasi chake. Matokeo yake, wiani wa gesi hupungua kwa α = 2 nyakati. Gesi hupokea joto wakati wa mchakato Q = 20 kJ . Ni joto gani la gesi katika jimbo 1 ?

S3-32. Mole moja ya argon iliyo kwenye silinda kwenye joto T 1 = 600 K na shinikizo uk 1 =4.10 5 Pa , hupanua na kupoa wakati huo huo ili shinikizo lake wakati wa upanuzi liwe kinyume na mraba wa kiasi. Shinikizo la mwisho la gesi R 2 = 10 5 Pa . Ni kazi gani iliyofanywa na gesi wakati wa upanuzi ikiwa ilitoa kiasi cha joto kwenye jokofu Q = 1247 J ?

S3-33. Katika chombo kilicho na kiasi V = 0.02 m 3 yenye kuta ngumu kuna gesi ya monatomiki kwenye shinikizo la anga. Kuna shimo kwenye kifuniko cha chombo kilicho na eneo s , iliyounganishwa na cork. Nguvu ya juu ya msuguano tuli F plugs kwenye kingo za shimo ni sawa na 100 N . Plug hutoka ikiwa kiasi cha joto kinachohamishwa kwenye gesi sio chini ya 15 kJ. Kuamua thamani ya s, kuchukua gesi ni bora.

S3-34. Mchakato wa mzunguko unaoonyeshwa kwenye takwimu unafanywa juu ya gesi bora ya monatomic. Eneo limewashwa 1-2 gesi inafanya kazi A 12 = 1000 J . Juu ya adiabatic 3-1 nguvu za nje compress gesi, kufanya kazi |A 31 | = 370 J . Kiasi cha dutu ya gesi haibadilika wakati wa mchakato. Tafuta kiasi cha joto | Q ukumbi |, inayotolewa na gesi kwa kila mzunguko hadi kwenye jokofu.

Suluhisho:

Kwa kuwa mchakato ni isochoric, kwa hiyo V = const.

Mendeleev-Clapeyron equation pV = vRT au (vR)\V = p\T, ikiwa v = const, basi p/T pia ni const. Hii inamaanisha kuwa uhusiano / = / umeridhika, kutoka hapa tunaelezea (ambayo ndio tunahitaji kupata)

= (*) / au ((27 + 273)*3*) /1* (tulibadilisha kipimo cha Celsius hadi Kelvin kwa kuongeza 273), kutoka hapa tulipunguza digrii na 300*3 = 900K

Jibu: 900

Toleo la onyesho la Mtihani wa Jimbo la Umoja wa 2016 - kazi nambari 8

Paa nne za chuma zenye joto tofauti ziliwekwa karibu na kila mmoja, kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu. Mishale inaonyesha mwelekeo wa uhamisho wa joto kutoka kwa kuzuia hadi kuzuia. Chagua taarifa sahihi kuhusu halijoto ya pau.

1) Bar C ina halijoto ya chini kabisa.

2) Joto la block C ni kubwa kuliko ile ya block B.

3) Bar D ina joto la chini kabisa.

4) Joto la block A ni kubwa kuliko ile ya block B.

Suluhisho:

Kutoka kwa sheria ya thermodynamics, tunajua kwamba joto huhamishwa kutoka kwa miili yenye joto zaidi hadi chini ya joto. Kutoka kwa takwimu inaweza kuonekana kuwa block C inapokea joto tu, kwa hiyo, ni mwili wa baridi zaidi wa nne.

Jibu: 1

Toleo la awali la Mtihani wa Jimbo la Umoja wa 2016 - kazi Nambari 8

Chombo fulani kina nitrojeni na oksijeni.

Usawa wa thermodynamic wa gesi hizi utatokea tu wakati gesi hizi zinafanana

1) joto

2) shinikizo la sehemu

3) viwango vya chembe

4) msongamano

Suluhisho:

Katika usawa wa thermodynamic, sehemu zote za mfumo zina joto sawa.

Kutokadaktari wa mifugo: 1

Mtihani wa Jimbo la Umoja katika Fizikia 06/06/2013. Wimbi kuu. Mashariki ya Mbali. Chaguo 1

Mtawanyiko katika kioevu hutokea kwa kasi zaidi joto linapoongezeka kwa sababu joto linapoongezeka

1) nguvu za mwingiliano kati ya molekuli huongezeka

2) kasi ya harakati ya mafuta ya molekuli huongezeka

3) kioevu kupanua

4) nguvu za mwingiliano kati ya molekuli hupungua

Suluhisho:

Mgawanyiko ni mchakato wa kupenya kwa molekuli za dutu moja kati ya molekuli za nyingine, na kusababisha usawa wa hiari wa viwango vyao katika kiasi kinachochukuliwa. Inatokea kwa sababu ya harakati inayoendelea ya machafuko ya molekuli. Kama inavyojulikana, ongezeko la joto husababisha kuongezeka kwa kiwango cha harakati za joto.

Kutokadaktari wa mifugo: 2

Majibu ya kazi 1–24 ni neno, nambari, au mfuatano wa tarakimu au nambari. Andika jibu lako katika sehemu inayofaa upande wa kulia. Andika kila herufi bila nafasi. Hakuna haja ya kuandika vitengo vya kipimo cha kiasi cha kimwili.

1

Kielelezo kinaonyesha grafu ya njia ya mwendesha baiskeli S kama kitendakazi cha wakati t. Pata kasi ya mwendesha baiskeli katika muda wa muda kutoka 50 hadi 70 s.

Jibu: _____ m/c

2

Amua nguvu ambayo chemchemi iliyo na ugumu wa 200 N/m itaongezeka kwa 5 cm.

Jibu: _____ N.

3

Katika sura ya kumbukumbu ya inertial, mwili wenye uzito wa kilo 2 huenda kwa mstari wa moja kwa moja katika mwelekeo mmoja chini ya ushawishi wa nguvu ya mara kwa mara sawa na 3 N. Je, kasi ya mwili itaongezeka kiasi gani katika 5 s ya harakati?

Jibu: _____ kilo m/s.

4

Chombo cha urefu wa 20 cm kinajazwa na maji, kiwango ambacho ni 2 cm chini ya makali ya chombo.Je, ni nguvu gani ya shinikizo la maji chini ya chombo ikiwa eneo la chini ni 0.01 m2? Usizingatie shinikizo la anga.

Jibu: _____ N.

5

Kizuizi cha kilo 1 kinakaa kwenye uso mkali. Nguvu ya mlalo \overrightarrow F huanza kutenda juu yake, ikielekezwa kwenye uso na kutegemea wakati kama inavyoonyeshwa kwenye grafu iliyo upande wa kushoto. Utegemezi wa kazi ya nguvu hii kwa wakati unawasilishwa kwenye grafu upande wa kulia. Chagua kauli mbili za kweli kulingana na uchanganuzi wako wa grafu zilizowasilishwa.

1. Kwa sekunde 10 za kwanza, kizuizi kilihamia kwa kasi ya mara kwa mara.

2. Wakati wa 10 ya kwanza, block ilihamia 20 m.

3. Nguvu ya msuguano wa kuteleza ni 2 N.

4. Katika muda wa muda kutoka 12 hadi 20 s, block ilihamia kwa kuongeza kasi ya mara kwa mara.

5. Katika muda wa muda kutoka 12 hadi 20 s, block ilihamia kwa kasi ya mara kwa mara.

6

Urefu wa ndege wa satelaiti ya bandia juu ya Dunia uliongezeka kutoka 400 hadi 500 km. Je, kasi ya satelaiti na uwezo wake wa nishati ilibadilikaje kutokana na hili?

Kwa kila idadi, tambua asili inayolingana ya mabadiliko:

1. kuongezeka

2. ilipungua

3. haijabadilika

7

Juu ya meza laini ya usawa, block ya molekuli M, iliyounganishwa na ukuta wa wima na chemchemi ya ugumu k, hufanya oscillations ya harmonic na amplitude A (angalia takwimu). Anzisha mawasiliano kati ya idadi halisi na fomula ambazo zinaweza kuhesabiwa. Kwa kila nafasi kwenye safu ya kwanza, chagua nafasi inayolingana kutoka safu ya pili na uandike nambari zilizochaguliwa kwenye jedwali chini ya herufi zinazolingana.

KIASI CHA KIMWILI

A) kipindi cha oscillation ya mzigo

B) amplitude ya kasi ya mzigo

1) 2\mathrm\pi\sqrt(\frac(\mathrm M)(\mathrm k))

2) \mathrm A\sqrt(\frac(\mathrm M)(\mathrm k))

3) 2\mathrm\pi\sqrt(\frac(\mathrm k)(\mathrm M))

4) \mathrm A\sqrt(\frac(\mathrm k)(\mathrm M))

8

Takwimu inaonyesha mabadiliko katika hali ya wingi wa mara kwa mara wa argon adimu. Joto la gesi katika hali 1 ni 27 °C. Je, joto gani linalingana na hali 2?

Jibu: _____ K.

9

Katika mchakato fulani, gesi ilitoa kiasi cha joto sawa na kJ 10 kwa mazingira. Wakati huo huo, nishati ya ndani ya gesi iliongezeka kwa 30 kJ. Kuamua kazi iliyofanywa na nguvu za nje kwa kukandamiza gesi.

Jibu: _____ kJ.

10

Ni kazi gani inayofanywa na gesi bora wakati wa mpito kutoka jimbo la 1 hadi jimbo la 2?

Jibu: _____ kJ.

11

Takwimu inaonyesha utegemezi wa shinikizo la gesi p kwenye msongamano wake ρ katika mchakato wa mzunguko unaofanywa na moles 2 za gesi bora katika injini bora ya joto. Mzunguko huo una sehemu mbili za moja kwa moja na mduara wa robo. Kulingana na uchanganuzi wako wa mchakato huu wa mzunguko, chagua taarifa mbili za kweli.

1. Katika mchakato 1-2, joto la gesi hupungua.

2. Katika hali ya 3, joto la gesi ni la juu.

3. Katika mchakato wa 2-3, kiasi cha gesi hupungua.

4. Uwiano wa kiwango cha juu cha joto kwa kiwango cha chini cha joto katika mzunguko ni 8.

5. Kazi ya gesi katika mchakato 3-1 ni chanya.

12

Kuna gesi kwenye chombo cha silinda chini ya pistoni kubwa. Pistoni haijatengenezwa na inaweza kusonga kwenye chombo bila msuguano (angalia takwimu). Kiasi sawa cha gesi hupigwa ndani ya chombo kwa joto la mara kwa mara. Je, shinikizo la gesi na mkusanyiko wa molekuli zake zitabadilikaje kama matokeo? Kwa kila idadi, tambua asili inayolingana ya mabadiliko:

1. itaongezeka

2. itapungua

3. haitabadilika

Andika nambari ulizochagua kwa kila idadi halisi. Nambari katika jibu zinaweza kurudiwa.

13

Mzunguko wa umeme unaojumuisha waendeshaji wanne wa usawa wa moja kwa moja (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) na chanzo cha sasa cha moja kwa moja iko kwenye uwanja wa magnetic sare unaoelekezwa kwa wima chini (tazama takwimu, mtazamo wa juu). Nguvu ya Ampere inasababishwaje na uwanja huu unaoelekezwa kwa jamaa na takwimu (kwa kulia, kushoto, juu, chini, kuelekea mwangalizi, mbali na mwangalizi), kaimu kwa kondakta 2-3? Andika jibu lako kwa maneno.

Jibu: _____

14

Kwa nguvu gani mipira miwili ndogo ya kushtakiwa, iko umbali wa m 4 kutoka kwa kila mmoja, kuingiliana katika utupu? Gharama ya kila mpira ni 8 10 -8 C.

Jibu: _____ µN.

15

Takwimu inaonyesha grafu ya sasa dhidi ya wakati katika mzunguko wa umeme ambao inductance ni 1 mH. Amua moduli ya kujiingiza ya EMF katika muda wa muda kutoka 15 hadi 20 s.

Jibu: _____ µV.

16

Chanzo cha nuru ya uhakika iko kwenye chombo kilicho na kioevu na hushuka chini kutoka kwenye uso wa kioevu. Katika kesi hiyo, doa inaonekana juu ya uso wa kioevu, ndani ambayo mionzi ya mwanga kutoka chanzo hutoka kioevu ndani ya hewa. Kina cha kuzamishwa kwa chanzo (umbali kutoka kwa uso wa kioevu hadi chanzo cha mwanga), kilichopimwa kwa vipindi vya kawaida, pamoja na radius ya doa inayofanana huwasilishwa kwenye meza. Hitilafu katika kupima kina cha kuzamishwa na radius ya doa ilikuwa sentimita 1. Chagua taarifa mbili sahihi kulingana na data iliyotolewa kwenye jedwali.

1. Uundaji wa doa iliyotajwa juu ya uso ni kutokana na utawanyiko wa mwanga katika kioevu.

2. Pembe ya kikomo ya kutafakari jumla ya ndani ni chini ya 45 °.

3. Ripoti ya refractive ya kioevu ni chini ya 1.5.

4. Uundaji wa doa juu ya uso ni kutokana na uzushi wa kutafakari jumla ya ndani.

5. Mpaka wa doa huenda kwa kuongeza kasi.

17

Mzunguko wa umeme wa DC usio na matawi una chanzo cha sasa na upinzani wa nje unaounganishwa na vituo vyake. Je, sasa katika mzunguko na emf ya chanzo itabadilikaje wakati upinzani wa kupinga hupungua? Kwa kila idadi, tambua asili inayolingana ya mabadiliko:

1. itaongezeka

2. itapungua

3. haitabadilika

18

Chembe iliyochajiwa ya m ya molekuli, iliyobeba chaji chanya q, husogea kwa upenyo kwa mistari ya induction ya uga sare wa sumaku \mshale wa kulia B pamoja na mduara wa radius R. Puuza athari ya mvuto. Anzisha mawasiliano kati ya idadi halisi na fomula ambazo zinaweza kuhesabiwa. Kwa kila nafasi kwenye safu ya kwanza, chagua nafasi inayolingana kutoka safu ya pili na uandike nambari zilizochaguliwa chini ya herufi zinazolingana.

KIASI CHA KIMWILI

A) moduli ya kasi ya chembe

B) kipindi cha mapinduzi ya chembe katika mduara

1)\frac(mq)(RB)

2)\frac m(qB)

3) \frac(2\mathrm\pi m)(qB)

4) qBR

19

Je, kuna protoni ngapi na neutroni ngapi kwenye ()_(27)^(60)Co nucleus?

20

Grafu imetolewa kuhusu utegemezi wa nambari ya viini vya erbium ()_(68)^(172)Er ambavyo havijaoza kwa wakati. Je, nusu ya maisha ya isotopu hii ya erbium ni nini?

Jibu: _____

21

Je, idadi ya neutroni kwenye kiini na idadi ya elektroni kwenye ganda la elektroni la atomi ya upande wowote inabadilikaje na kupungua kwa idadi ya isotopu ya kitu kimoja? Kwa kila idadi, tambua asili inayolingana ya mabadiliko:

1. huongezeka

2. hupungua

3. haibadiliki

Andika nambari zilizochaguliwa kwa kila idadi halisi kwenye jedwali. Nambari katika jibu zinaweza kurudiwa.

22

Je, ni voltage gani kwenye balbu ya mwanga (angalia takwimu) ikiwa kosa katika kipimo cha voltage ya moja kwa moja ni nusu ya mgawanyiko wa voltmeter?

Jibu: (_______ ± _______) B.

23

Inahitajika kusoma kwa majaribio utegemezi wa kuongeza kasi ya kuzuia kuteleza kwenye ndege mbaya iliyoelekezwa kwenye misa yake (katika takwimu zote hapa chini, m ni wingi wa block, α ni angle ya mwelekeo wa ndege hadi upeo wa macho. , μ ni mgawo wa msuguano kati ya kuzuia na ndege). Ni mazingira gani mawili yanapaswa kutumiwa ili kufanya funzo kama hilo?

24

Fikiria meza iliyo na habari kuhusu nyota angavu.

Chagua kauli mbili zinazolingana na sifa za nyota.

1) Halijoto ya uso na eneo la Betelgeuse huonyesha kwamba nyota hii ni supergiant nyekundu.

2) Joto kwenye uso wa Procyon ni mara 2 chini kuliko juu ya uso wa Jua.

3) Nyota za Castor na Capella ziko umbali sawa kutoka kwa Dunia na, kwa hivyo, ni za kundi moja la nyota.

4) Nyota ya Vega ni ya nyota nyeupe za darasa la spectral A.

5) Kwa kuwa wingi wa nyota za Vega na Capella ni sawa, wao ni wa darasa moja la spectral.

25

Kizuizi husogea kwenye ndege ya usawa kwa mstari wa moja kwa moja na kuongeza kasi ya mara kwa mara ya 1 m / s 2 chini ya ushawishi wa nguvu \ overrightarrow F iliyoelekezwa chini kwa pembe ya 30 ° hadi upeo wa macho (angalia takwimu). Je, ni wingi wa block ikiwa mgawo wa msuguano wa block kwenye ndege ni 0.2 na F = 2.7 N? Zungusha jibu lako hadi kumi.

Jibu: kilo _____.

26

Pamoja na makondakta sambamba bc na ad, ziko katika shamba magnetic na introduktionsutbildning B = 0.4 T, kufanya fimbo MN slides, ambayo ni katika kuwasiliana na makondakta (angalia takwimu). Umbali kati ya waendeshaji ni L = cm 20. Kwa upande wa kushoto, waendeshaji wamefungwa na kupinga na upinzani wa R = 2 Ohms. Upinzani wa fimbo na waendeshaji hauna maana. Wakati fimbo inasonga, ya sasa I = 40 mA inapita kupitia resistor R. Kondakta anasonga kwa kasi gani? Fikiria kuwa vekta \overrightarrow B ni ya kawaida kwa ndege ya kuchora.

Jibu: _____ m/s.

27

Unyeti wa kizingiti cha retina ya jicho la mwanadamu kwa mwanga unaoonekana ni 1.65 · 10 -18 W, wakati fotoni 5 hugonga retina kila sekunde. Tambua urefu huu unalingana na nini.

Jibu: _____ nm.

Sehemu ya 2.

Suluhisho sahihi kamili kwa kila moja ya shida 28-32 lazima iwe na sheria na fomula, matumizi ambayo ni muhimu na ya kutosha kutatua shida, na vile vile mabadiliko ya kihesabu, mahesabu na jibu la nambari na, ikiwa ni lazima, mchoro unaoelezea. suluhisho.

Kiasi cha mara kwa mara cha gesi bora ya monatomic inashiriki katika mchakato huo, grafu ambayo imeonyeshwa kwenye takwimu katika kuratibu p - n, ambapo p ni shinikizo la gesi, n ni mkusanyiko wake. Amua ikiwa gesi inapokea joto au iachie katika michakato ya 1-2 na 2-3. Eleza jibu lako kwa kuzingatia sheria za fizikia ya molekuli na thermodynamics.

Jibu: _____

Onyesha jibu

1. Kwa mujibu wa sheria ya kwanza ya thermodynamics, kiasi cha joto ambacho gesi hupokea ni sawa na jumla ya mabadiliko katika nishati yake ya ndani ΔU na kazi ya gesi A: Q = ΔU + A. Mkusanyiko wa molekuli za gesi n = \frac NV, ambapo N ni idadi ya molekuli za gesi, V ni kiasi chake. Kwa gesi bora ya monatomiki, nishati ya ndani ni U=\frac32vRT (ambapo ν ni idadi ya moles ya gesi). Kulingana na hali ya shida, N = const.

2. Kwa kuwa katika sehemu ya 1-2 mkusanyiko wa gesi haubadilika, kiasi chake ni mara kwa mara (mchakato wa isochoric), ambayo ina maana kwamba kazi ya gesi A = 0. Katika mchakato huu, shinikizo la gesi huongezeka, kwa mujibu wa sheria ya Charles, gesi. joto pia huongezeka, i.e. nishati yake ya ndani huongezeka: ΔU > 0. Hii ina maana Q > 0, na gesi hupokea joto.

3. Katika sehemu ya 2-3, mkusanyiko wa gesi hupungua, ambayo inamaanisha kuongezeka kwa kiasi chake, na kazi ya gesi ni chanya: A > 0. Shinikizo la gesi ni mara kwa mara (mchakato wa isobaric), kulingana na sheria ya Gay-Lussac, joto la gesi pia huongezeka. Kwa hivyo ΔU > 0. Kulingana na sheria ya kwanza ya thermodynamics, Q> 0.

Katika mchakato huu, gesi hupokea joto.

Jibu: gesi hupokea kiasi chanya cha joto katika taratibu 1-2 na 2-3

Mpira mdogo wenye uzito m = 0.3 kg umesimamishwa kwenye thread ya mwanga isiyozidi na urefu wa l = 0.9 m, ambayo huvunja chini ya nguvu ya mvutano T 0 = 6 N. Mpira huondolewa kwenye nafasi ya usawa (iliyoonyeshwa kwenye takwimu kwa mstari wa nukta) na kutolewa. Wakati mpira unapita nafasi ya usawa, thread huvunjika, na mpira mara moja hugongana kabisa na kizuizi cha molekuli M = 1.5 kg, amelala bila kusonga kwenye uso wa usawa wa meza. Je! ni kasi gani ya block baada ya athari? Fikiria kuwa kizuizi kinasonga mbele baada ya athari.

Onyesha jibu

1. Mara moja kabla ya kukatika kwa thread, wakati wa kupitisha nafasi ya usawa, mpira husogea kwenye mduara wa radius l kwa kasi \ overrightarrow\nu. Kwa wakati huu, nguvu ya mvuto m\overrightarrow g na nguvu ya mvutano ya thread \overrightarrow(T_0) inayofanya kazi kwenye mpira huelekezwa kwa wima na kusababisha kasi ya katikati ya mpira (angalia takwimu). Hebu tuandike sheria ya pili ya Newton katika makadirio kwenye mhimili wa Oy wa fremu ya marejeleo ya inertial Oksi inayohusishwa na Dunia:

\frac(mv^2)l=T_0-mg, kutoka wapi: v=\sqrt(\left(\frac(T_0)m-g\kulia)l)

2. Wakati wa kupitisha nafasi ya usawa, thread huvunja, na mpira, ukisonga kwa usawa kwa kasi, inelastically kabisa hugongana na kizuizi cha kupumzika. Wakati wa mgongano, kasi ya mfumo wa "mpira + block" huhifadhiwa. Katika makadirio kwenye mhimili wa Ox tunapata: mv = (M + m), ambapo u ni makadirio ya kasi ya kuzuia na mpira baada ya athari kwenye mhimili huu.

u=\frac m(M+m)v=\frac m(M+m)\sqrt(\left(\frac(T_0)m-g\right)l)=\frac(0.3)(1.5+ 0.3)\sqrt (\kushoto(\frac6(0.3)-10\kulia)\times0.9)=\frac16\times3=0.5 m/s

Jibu: u = 0.5 m / s

Vyombo viwili vinavyofanana vya maboksi ya joto vinaunganishwa na bomba fupi na bomba. Kiasi cha kila chombo ni V = 1 m3. Chombo cha kwanza kina ν 1 = 1 mol ya heliamu kwa joto T = 400 K; katika pili - ν 2 = 3 mol ya argon kwenye joto T 2 . Bomba linafunguliwa. Baada ya kuanzisha hali ya usawa, shinikizo katika vyombo ni p = 5.4 kPa. Amua joto la awali la argon T 2.

Onyesha jibu

1. Kwa kuwa katika mchakato huu gesi haifanyi kazi na mfumo ni maboksi ya joto, basi, kwa mujibu wa sheria ya kwanza ya thermodynamics, jumla ya nishati ya ndani ya gesi huhifadhiwa:

\frac32v_1RT_1+\frac32v_2RT_2=\frac32(v_1+v_2)RT

ambapo T ni joto katika chombo kilichounganishwa katika hali ya usawa baada ya kufungua bomba.

2. Kutokana na recharging, voltages sawa huanzishwa kwenye capacitors, kwani sasa katika mzunguko huacha na voltage kwenye resistor R inakuwa sifuri. Kwa hiyo, capacitors inaweza kuchukuliwa kuunganishwa kwa sambamba. Kisha uwezo wao wote ni C 0 =C 1 +C 2

3. Kwa mujibu wa sheria ya uhifadhi wa malipo, malipo ya jumla ya capacitors itakuwa sawa na C 1 U.

4. Kulingana na sheria ya uhifadhi wa nishati, kiasi cha joto iliyotolewa katika mzunguko ni sawa na tofauti katika maadili ya nishati ya capacitors katika hali ya awali na ya mwisho:

Q=\frac(C_1U^2)2-\frac((C_1U)^2)(2(C_1+C_2))

Tunapata wapi:

Q=\frac(C_1C_2U^2)(2(C_1+C_2))=\frac(10^(-6)\mara2\mara10^(-6)\mara300^2)(2(10^(-6) +2\mara10^(-6)))=0.03 J.

Jibu: Q = 30 mJ

Fimbo nyembamba AB yenye urefu wa l = 10 cm iko sawa na mhimili mkuu wa macho ya lens nyembamba ya kukusanya kwa umbali wa h = 15 cm kutoka humo (angalia takwimu). Mwisho A wa fimbo iko umbali wa = 40 cm kutoka kwa lens. Jenga picha ya fimbo kwenye lenzi na uamua urefu wake L. Urefu wa kuzingatia wa lenzi ni F = 20 cm.