ТЕСТЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ Отношение теплоемкостей

ТЕСТЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛАБ. РАБОТЫ «ОТНОШЕНИЕ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ» .
ВАРИАНТ 1
1. Идеальный газ переводится из первого состояния во второе двумя способами (1a2 и
1b2), как показано на рисунке.
Каким из предложенных соотношений связаны теплота, полученная газом, изменение
внутренней энергии и работа газа при переходе его из одного состояния в другое?
Ответы: 1) Q1a2=Q1b2; ∆U1a2=∆U1b2; A1a2>A1b2; 2) Q1a2=Q1b2; ∆U1a2=∆U1b2; A1a2=A1b2;
3) Q1a2>Q1b2; ∆U1a2>∆U1b2; A1a2>A1b2; 4) Q1a2>Q1b2; ∆U1a2=∆U1b2; A1a2>A1b2;
2. Молярная теплоемкость молекулы идеального газа при постоянном давлении равна
CP=R9/2, где R – 8,31 Дж/(кгмоль) – универсальная газовая постоянная. Чему равно
число вращательных степеней свободы?
3. Состояние идеального газа определяется значениями параметров: T0, P0, V0, где T термодинамическая температура, P – давление, V – объем газа. Как изменилась внутренняя энергия газа, если определенное количество газа перевели из состояния (2 P0, V0)
в состояние (P0, 3V0)?
Ответы: 1) Увеличилась; 2) уменьшилась; 3) не изменилась.
4. Какую долю от полной энергии составляет кинетическая энергия вращательного
движения линейной молекулы углекислого газа СО2 (см. рисунок), согласно модели
жесткой связи атомов в молекуле?
Ответы: 1) 3/6; 2) 2/5; 3) 3/5; 4) 2/13.
5. Диаграмма циклического процесса идеального одноатомного газа представлена на
рисунке.
Чему равно отношение работы за весь цикл к работе при охлаждении газа?
1
ТЕСТЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛАБ. РАБОТЫ «ОТНОШЕНИЕ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ».
ВАРИАНТ 2
1. Идеальный газ переводится из первого состояния во второе двумя способами (1a2 и
1b2), как показано на рисунке.
Как соотносятся работы, совершаемые газом в указанных процессах?
Ответы: 1) A1a2>A1b2; 2) A1a2<A1b2; 3) A1a2=A1b2.
2. В каком из перечисленных ниже процессов изменение внутренней энергии газа происходит только за счет работы сжатия газа?
Ответы: 1) Изотермического; 2) изобарического; 3) адиабатического; 4) изохорического.
3. Молярные теплоемкости молекулярного водорода (при условии, что связь атомов в
молекуле жесткая) в процессах 1-2 и 1-3 равны С1 и С2 соответственно.
Определить отношение теплоемкостей С2/С1.
Ответы: 1) 5/3; 2) 3/5; 3) 7/5; 4) 5/7.
4. Какие из приведенных соотношений справедливы для изохорного охлаждения газа,
если ΔU – изменение внутренней энергии идеального газа, А – работа газа, Q – количество теплоты, сообщаемое газу?
Ответы: 1) Q=0, A>0, ΔU<0; 2) Q<0, A=0, ΔU<0; 3) Q<0, A<0, ΔU=0; 4) Q<0, A<0,
ΔU<0.
5. Какую долю от полной энергии составляет кинетическая энергия поступательного
движения линейной молекулы углекислого газа СО2 (см. рисунок), согласно модели
жесткой связи атомов в молекуле?
Ответы: 1) 3/6; 2) 2/5; 3) 3/5; 4) 2/13.
2
ТЕСТЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛАБ. РАБОТЫ «ОТНОШЕНИЕ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ».
ВАРИАНТ 3
1. Идеальный газ переводится из первого состояния во второе двумя способами (1a2 и
1b2), как показано на рисунке.
В каком из указанных процессов газ совершает положительную работу?
Ответы: 1) A1a2>0; 2) A1b2>0; 3) Обе работы положительные.
2. Средняя кинетическая энергия молекулы идеального газа при температуре T равна

ikT
. Здесь i = nп+nвр+nк, где nп, nвр, nк- число степеней свободы поступательного,
2
вращательного и колебательного движений молекулы. Чему равно число степеней свободы i для молекул водорода (H2), при условии, что имеют место только поступательное и вращательное движение?
3. Молярные теплоемкости гелия в процессах 1-2 и 1-3 равны С1 и С2 соответственно.
Чему равно отношение теплоемкостей С2/С1?
Ответы: 1) 5/7; 2) 3/5; 3) 7/5; 4) 5/3.
4. Какие из приведенных соотношений справедливы для изотермического сжатия газа,
если ΔU – изменение внутренней энергии идеального газа, А – работа газа, Q – количество теплоты, сообщаемое газу?
Ответы: 1) Q<0, A<0, ΔU=0; 2) Q=0, A<0, ΔU>0; 3) Q=0, A>0, ΔU<0; 4) Q>0, A>0,
ΔU=0.
5. Одноатомному идеальному газу в результате изобарического процесса подведено количество теплоты ∆Q. На увеличение внутренней энергии газа расходуется часть теплоты
U
. Чему равна эта часть?
Q
3
ТЕСТЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛАБ. РАБОТЫ «ОТНОШЕНИЕ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ».
ВАРИАНТ 4
1. Идеальный газ переводится из первого состояния во второе двумя способами (1a2 и
1b2), как показано на рисунке.
Как соотносятся температуры газа в начальном и конечном состояниях?
Ответы: 1) Т1>T2; 2) Т1<T2; 3) Т1=T2; 4) для однозначного ответа не хватает данных.
2. Состояние идеального газа определяется значениями параметров: T0, P0, V0, где T термодинамическая температура, P – давление, V – объем газа. Как изменилась внутренняя энергия газа, если определенное количество газа перевели из состояния (P0, V0) в
состояние (2 P0, 1/2 V0)?
Ответы: 1) Увеличилась; 2) уменьшилась; 3) не изменилась.
3. На (P, V) – диаграмме изображен циклический процесс.
Какие из приведенных соотношений справедливы для процесса CD, если ΔU – изменение внутренней энергии идеального газа, А – работа газа, Q – количество теплоты, сообщаемое газу?
Ответы: 1) Q<0, A=0, ΔU<0; 2) Q<0, A<0, ΔU<0; 3) Q=0, A>0, ΔU<0; 4) Q<0, A<0,
ΔU=0.
4. Молярная теплоемкость молекулы идеального газа при постоянном давлении рав7
2
на: Cp  R , где R=8,31 Дж/(кгмоль) – универсальная газовая постоянная. Чему равно
число вращательных степеней свободы молекулы?
5. Диаграмма циклического процесса идеального газа представлена на рисунке.
4
Чему равна работа (в МДж) циклического процесса?
5