Задание 9 ЕГЭ по физике · B205CC
Процессы идеального газа
Идеальный одноатомный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на диаграмме р – V, где р – давление газа, V – его объём. Масса газа остаётся постоянной.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.
1) В процессе 1 – 2 абсолютная температура газа изохорно увеличилась в 3 раза.
2) В процессе 2–3 внутренняя энергия газа изобарно уменьшилась в 1,5 раза.
3) В процессе 1–2 газ отдаёт положительное количество теплоты.
4) В ходе процесса 1–2–3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличивается в 9 раз.
5) Плотность газа минимальна в состоянии 3.
Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на графике.
1) В процессе 1 – 2 абсолютная температура газа изохорно увеличилась в 3 раза.
2) В процессе 2–3 внутренняя энергия газа изобарно уменьшилась в 1,5 раза.
3) В процессе 1–2 газ отдаёт положительное количество теплоты.
4) В ходе процесса 1–2–3 среднеквадратичная скорость теплового движения молекул газа увеличивается в 9 раз.
5) Плотность газа минимальна в состоянии 3.
Показать ответ
15
Решение
Для идеального газа при постоянной массе температура пропорциональна произведению давления на объём: T∼pV.
В процессе 1–2 объём постоянен: V1=V2=V0, а давление увеличивается от p0 до 3p0. Поэтому T2=3T1. Утверждение 1 верно.
В процессе 2–3 давление постоянно, а объём увеличивается от V0 до 3V0. Поэтому температура и внутренняя энергия увеличиваются в 3 раза, а не уменьшаются в 1,5 раза. Утверждение 2 неверно.
На участке 1–2 объём постоянен, работа газа равна нулю. Температура увеличивается, поэтому внутренняя энергия возрастает. По первому закону термодинамики газ получает положительное количество теплоты, а не отдаёт его. Утверждение 3 неверно.
Для состояний 1 и 3 отношение температур равно T3/T1=(3p0⋅3V0)/(p0V0)=9. Среднеквадратичная скорость пропорциональна корню из температуры, поэтому v3/v1==3. Утверждение 4 неверно.
При постоянной массе плотность газа определяется формулой ρ=m/V. Наибольший объём имеет состояние 3: V3=3V0. Следовательно, плотность минимальна в состоянии 3. Утверждение 5 верно.
В процессе 1–2 объём постоянен: V1=V2=V0, а давление увеличивается от p0 до 3p0. Поэтому T2=3T1. Утверждение 1 верно.
В процессе 2–3 давление постоянно, а объём увеличивается от V0 до 3V0. Поэтому температура и внутренняя энергия увеличиваются в 3 раза, а не уменьшаются в 1,5 раза. Утверждение 2 неверно.
На участке 1–2 объём постоянен, работа газа равна нулю. Температура увеличивается, поэтому внутренняя энергия возрастает. По первому закону термодинамики газ получает положительное количество теплоты, а не отдаёт его. Утверждение 3 неверно.
Для состояний 1 и 3 отношение температур равно T3/T1=(3p0⋅3V0)/(p0V0)=9. Среднеквадратичная скорость пропорциональна корню из температуры, поэтому v3/v1==3. Утверждение 4 неверно.
При постоянной массе плотность газа определяется формулой ρ=m/V. Наибольший объём имеет состояние 3: V3=3V0. Следовательно, плотность минимальна в состоянии 3. Утверждение 5 верно.
Источник: Открытый банк ФИПИ B205CC
Похожие задания
9Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления р газа…Процессы идеального газа · 4999099Идеальный газ переводят из состояния 1 в состояние 3 так, как показано на графике зависимости давления газа р…Процессы идеального газа · DFF8CD9Герметичный 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 · 0A58BE9На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах V…Циклический процесс в координатах V–T · 0B89AC
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.