Задание 9 ЕГЭ по физике · 54F6DA
Циклический процесс в координатах V–T
На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V–Т, где V – объём газа, Т – абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие отражённые на графике процессы.
1) В состоянии В концентрация атомов газа максимальна.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.
4) Давление газа в процессе СD постоянно, при этом газ совершает положительную работу.
5) В процессе DA давление газа изохорно увеличивается.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие отражённые на графике процессы.
1) В состоянии В концентрация атомов газа максимальна.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.
4) Давление газа в процессе СD постоянно, при этом газ совершает положительную работу.
5) В процессе DA давление газа изохорно увеличивается.
Показать ответ
23
Решение
Концентрация атомов при постоянном количестве вещества обратно пропорциональна объёму: nконц=νNAV. В состоянии B объём не минимален, поэтому утверждение 1 неверно.
nконц∼1V
На участке AB температура увеличивается, поэтому внутренняя энергия одноатомного идеального газа возрастает. Объём также увеличивается, следовательно, газ совершает положительную работу.
ΔU>0,A>0,Q=ΔU+A>0
Участок BC является вертикальным на графике V–T, поэтому температура постоянна. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры.
T=const⇒U=const⇒ΔU=0
Участок CD лежит на прямой, проходящей через начало координат, поэтому давление постоянно: p=νRTV=const. Но процесс идёт от C к D с уменьшением объёма, поэтому газ не совершает положительную работу.
V∼T,p=const,ΔV<0⇒A<0
На участке DA объём постоянен, то есть процесс изохорный. При движении от D к A температура уменьшается, поэтому при постоянном объёме давление также уменьшается, а не увеличивается.
V=const,p=νRTV∼T,ΔT<0⇒Δp<0
nконц∼1V
На участке AB температура увеличивается, поэтому внутренняя энергия одноатомного идеального газа возрастает. Объём также увеличивается, следовательно, газ совершает положительную работу.
ΔU>0,A>0,Q=ΔU+A>0
Участок BC является вертикальным на графике V–T, поэтому температура постоянна. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры.
T=const⇒U=const⇒ΔU=0
Участок CD лежит на прямой, проходящей через начало координат, поэтому давление постоянно: p=νRTV=const. Но процесс идёт от C к D с уменьшением объёма, поэтому газ не совершает положительную работу.
V∼T,p=const,ΔV<0⇒A<0
На участке DA объём постоянен, то есть процесс изохорный. При движении от D к A температура уменьшается, поэтому при постоянном объёме давление также уменьшается, а не увеличивается.
V=const,p=νRTV∼T,ΔT<0⇒Δp<0
Источник: Открытый банк ФИПИ 54F6DA
Похожие задания
9На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V…Циклический процесс в координатах V–T · 0B89AC9Герметичный теплоизолированный сосуд разделили неподвижной перегородкой, способной проводить тепло, на две…Тепловое равновесие аргона · 0443DE9Стальную кастрюлю, наполовину заполненную водой, поставили на плиту, закрыли лёгкой крышкой и стали нагревать…Нагревание и кипение воды · 0550989На pV-диаграмме показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством разреженного газообразного…Процессы на pV-диаграмме · 0A58BE9Твёрдый образец вещества поместили в печь. На рисунке показан график изменения температуры t образца по мере…График нагревания вещества · 0D32D09У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя равна 227 °С, а температура холодильника равна…КПД двигателя Карно · 0D600A
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.