Контрольная работа по "Физике"

Контрольная работа №3

 

«МКТ. Основы термодинамики»

 

 

Вариант 1

 

Газ в количестве 1000 молей при  давлении 1 МПа, имеет температуру 100 °С. Найдите объем газа. (1 балл)

 

 Чему равна внутренняя энергия  всех молекул одноатомного идеального  газа, имеющего объем 10 м3, при давлении 5 • 105 Па? (1 балл)

 

Какую работу совершает газ, расширяясь при постоянном давлении 200 кПа от объема 1,6 л до 2,6 л? (2 балла)

 

 Температуры нагревателя и  холодильника идеальной тепловой  машины соответственно равны  380 К и 280 К. Во сколько раз увеличится КПД машины, если температуру нагревателя увеличить на 200 К? (3 балла)

 

 Сколько энергии израсходовано  на нагревание воды массой 750 г  от 20 до 100 °С и последующее образование  пара массой 250 г? Удельная теплоемкость  воды равна 4200 Дж/(кг °С), удельная теплота парообразования воды - 2,3 МДж/кг. (2 балла)

 

 

Вариант 2

 

 Какова масса кислорода, содержащегося  в баллоне объемом 

 

0,05м3 при температуре 27 °С  и давлении 2000 к Па? (1 балл)

 

 Чему равна внутренняя энергия  5 моль одноатомного газа при температуре 27 °С? (1 балл)

 

Для изобарного нагревания 800 моль газа на 500 К газу сообщили количество теплоты 9,4 МДж. Определите работу газа и изменение  его внутренней энергии. (2 балла)

 

 Газ в идеальном тепловом  двигателе отдает холодильнику 60% теплоты, полученной от нагревателя. Какова температура нагревателя, если температура холодильника 200 К? (3 балла)

 

Какое количество теплоты выделится при конденсации 200 г водяного пара с температурой 100 °С и при охлаждении полученной воды до 20 °С? Удельная теплоемкость воды равна 4200 (Дж/кг °С), удельная теплота парообразования воды -2,3 МДж/кг. (2 балла)

 

 

Вариант 3

 

Рассчитайте температуру, при которой находятся 2,5 моль газа, занимающего объем 1,66 л  и находящегося под давлением 2,5 МПа.

 

(1 балл)

 

 На сколько  изменится внутренняя энергия  400 г гелия при увеличении температуры  на 20 °С? (1 балл)

 

Определите  КПД идеальной тепловой машины, имеющей  температуру нагревателя 480 °С, а  температуру холодильника - 30 °С. (2 балла)

 

 Температура нагревателя 150 °С, а холодильника -20 °С. От нагревателя  взято 105 кДж энергии. Найдите  работу, произведенная машиной, если  машина идеальная? (3 балла)

 

Смешали 0,4 м3 воды при температуре 20 °С и 0,1 м3 воды при температуре 70 °С. Какова температура смеси при тепловом равновесии? (2 балла)

 

 

Вариант 4

 

Рассчитайте давление газа в сосуде вместимостью 500 см3, содержащем 0,89 г  водорода при температуре 17°С. (1 балл)

 

 При сообщении газу количества  теплоты 6 МДж он расширился  и совершил работу 2 МДж. Найдите изменение внутренней энергии газа. Увеличилась она или уменьшилась? (1 балл)

 

 Вычислите изменение внутренней  энергии водорода, находящегося  в закрытом сосуде, при его  нагревании на 10 °С. Масса водорода 2 кг.

 

балла)

 

Воздух массой 200 г нагревают при постоянном давлении от 40 до 80 °С, в результате чего его объем увеличивается на 0,01 м3. Насколько при этом изменяется внутренняя энергия воздуха, если его давление равно 150 кПа? Удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении равна 1000 Дж/(кг °С), молярная масса воздуха - 29 г/моль.

 

балла)

 

Какое количество теплоты необходимо, чтобы 100 г воды, взятой при температуре 283 К, довести до кипения и 10% ее испарить? Удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг °С), удельная теплота парообразования воды -2,3 МДж/кг. (2 балла)

 

 

 

^ Ответы к контрольной работе  №3

 

«МКТ. Основы термодинамики»

1 в 18,7кДж 

       1,3кг 

        3,3МДж; 6,1МДж 

        500К 

       527кДж

2 в 7,5МДж 

       3,1м3 

200Дж 

2 

827кДж

 

3в 

 на 25кДж 

200К 

60% 

30,7Дж 

30°

 

4в 

Увел на 4МДж 

2,1МПа 

Увел на 103,9 кДж 

9,5кДж 

60,8кДж