Задание 9 ЕГЭ по физике · B2EE08
Циклический процесс в координатах p–T
На рисунке показан график циклического процесса, проведённого с одноатомным идеальным газом, в координатах р – Т, где р – давление газа, Т – абсолютная температура газа. Количество вещества газа постоянно.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процессы на графике.
1) Газ за цикл совершает отрицательную работу.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.
4) В процессе СD над газом совершают работу внешние силы.
5) В процессе DA газ изотермически расширяется.
Из приведённого ниже списка выберите два правильных утверждения, характеризующих процессы на графике.
1) Газ за цикл совершает отрицательную работу.
2) В процессе АВ газ получает положительное количество теплоты.
3) В процессе ВС внутренняя энергия газа остаётся неизменной.
4) В процессе СD над газом совершают работу внешние силы.
5) В процессе DA газ изотермически расширяется.
Показать ответ
23
Решение
Для идеального газа внутренняя энергия зависит только от температуры: U=32νRT.
На участке AB температура газа увеличивается. Этот участок соответствует постоянному объёму, поэтому работа газа равна нулю: A=0. Согласно первому закону термодинамики Q=ΔU+A, следовательно, Q=ΔU>0. Утверждение 2 верно.
На участке BC температура постоянна, так как участок изображён вертикальной линией на диаграмме p–T. Поэтому внутренняя энергия идеального газа не изменяется: ΔU=0. Утверждение 3 верно.
Утверждения 1, 4 и 5 неверны: направление цикла и изменение объёма не подтверждают отрицательную работу газа за цикл; на участке CD газ расширяется, а участок DA не является изотермическим.
На участке AB температура газа увеличивается. Этот участок соответствует постоянному объёму, поэтому работа газа равна нулю: A=0. Согласно первому закону термодинамики Q=ΔU+A, следовательно, Q=ΔU>0. Утверждение 2 верно.
На участке BC температура постоянна, так как участок изображён вертикальной линией на диаграмме p–T. Поэтому внутренняя энергия идеального газа не изменяется: ΔU=0. Утверждение 3 верно.
Утверждения 1, 4 и 5 неверны: направление цикла и изменение объёма не подтверждают отрицательную работу газа за цикл; на участке CD газ расширяется, а участок DA не является изотермическим.
Источник: Открытый банк ФИПИ B2EE08
Похожие задания
9Герметичный 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 · 0B89AC9Твёрдый 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.