Карточки для выполнения контрольной работы по теме изопроцессы

Карточки для выполнения контрольной работы по теме: «Газовые законы»
Вариант №1 МКТ-4

1. Какое давление будет иметь газ, занимавший объем 2,3^.10^-4 м³, если он сжат до объема 2,25^.10^-4 м³, при неизменной температуре? Первоначальное давление газа равно 0,95^.10⁵ Па.

2. При 27 ⁰С газ находится под давлением 10⁵ Па. На сколько изменится его давление при изохорном нагревании до 57 ⁰С?

3. На сколько увеличится объем 20 м³ газа при нагревании его от 0 ⁰С до 100 ⁰С при постоянном давлении?

4. На рисунке представлен замкнутый цикл ABCD. Участок СD соответ­ствует изотерме. Вычертить эту диаграмму в координатах p-T и V-T.

^ Вариант №2 МКТ-4

1. Собрано 5^.10^-4 м³ водорода при давлении 0,96^.10⁵ Па. Какой объем будет иметь водород при давлении 0,98^.10⁵ Па, если температу­ра остается постоянной?

2. Давление воздуха в шинах велосипеда при температуре 12 ⁰С равно 1,5^.10⁵ Па. Каким станет давление при 42 ⁰С?

3. Газ занимает объем 2 м³ при температуре 0 ⁰С. Какой будет его объем при температуре 27 ⁰С и прежнем давлении?

4. С газом некоторой массы был произведен замкнутый процесс, изображенный на рисунке. Объяснить, как изменялся объем газа при переходах 1-2, 2-3, 3-4, 4-1.


Вариант №3 МКТ-4

1. Во сколько раз увеличится давление газа в баллоне электри­ческой лампы, если после ее включения температура газа в лампе повысилась от 15 ⁰С до 300 ⁰С?

2. Газ при 27 ⁰С занимает объем V. До какой температуры его следует охладить, чтобы объем стал равным 0,75V?

3. Посередине цилиндра, закрытого с обоих концов, находится поршень. Давление газа в обеих половинках цилиндра 10⁵ Па. Поршень переместили так, что объем одной части уменьшился вдвое. Какая разность давлений по обе стороны поршня, если температура газа не изменилась?

4. Какие изменения происходят с параметрами идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2? Массу газа считать пос­тоянной.


^ Вариант №4 МКТ-4

1. Газ сжат изотермически от объема 8^.10^-3 м³ до объема 6^.10^-3 м³. Каким было первоначальное давление газа, если после сжатия оно стало равно 1,6^.10⁴ Па.

2. При заполнении баллона газом до давления 1,65^.10⁷ Па темпе­ратура газа повысилась до 50 ⁰С. Найти давление газа после охлажде­ния баллона до 20 ⁰С.

3. Определить температуру газа, если при изобарном нагревании на 1 ⁰С его объем увеличился на 0,4 % по сравнению с первоначаль­ным.

4. Какой из процессов, представленных на рисунке, протекает при большем значении постоянного параметра. Ответ обоснуйте.

^ Вариант №5 МКТ-4

1. В сосуде 0,001 м³ воздуха находится под нормальным атмосферным дав­лением. Под каким давлением окажется газ, если он изотермически расширился до объема 1,9^.10^-3 м³?

2. При температуре 0 ⁰С давление воздуха в паяльной лампе 0,25 МПа. Какое давление установилось, если резервуар лампы нагрелся до 54 ⁰С?

3. В цилиндре под поршнем изобарически охлаждают 10 л газа от 323 К до 273 К. Какой объем охлажденного газа?

4. На рисунке изображен замкнутый процесс. Постройте графики цикла в координатах р -T и V-T.


^ Вариант №6 МКТ-4

1. Каким станет давление газа в цилиндре по отношению к перво­начальному давлению, если поршень переместился так, что газ займет объем равный 2/3 объёма цилиндра?

2. Газы, выходящие из топки в трубу охлаждаются от 1150⁰C до 200⁰С. Во сколько раз уменьшается их объем?

3. Баллон, наполненный воздухом при нормальных условиях, зак­рыт клапаном, поверхность которого 10 см², а вес 20 Н. До какой температуры нужно нагреть воздух в баллоне, чтобы он открыл клапан?

4. На рисунке изображен циклический процесс. Постройте график этого процесса в координатах р-V и V-T.

^ Вариант №7 МКТ-4

1. Давление воздуха в автомобильной камере при температуре -13 ⁰С было 160 кПа. Каким стало давление, если в результате длительного движения автомобиля воздух в камере нагрелся до 37 ⁰С?

2. Аэростат, наполненный газом при нормальном атмосферном дав­лении, поднялся в слой воздуха, где давление равно 500 мм. рт. ст. Во сколько раз увеличится его объем? Изменение температуры не учиты­вать.

3. До какой температуры нужно нагреть воздух, содержащийся в открытой колбе при 20 ⁰С, чтобы его плотность уменьшилась в 2 раза?

4. На рисунке изображен замкнутый процесс. Постройте график этого цикла в координатах р-T и р-V.

^ Вариант №8 МКТ-4

1. Как изменится объем пузырька воздуха при всплывании его со дна озера глубиной 20 м к поверхности воды? Температура воды у дна озера и у поверхности одинакова. Атмосферное давление принять рав­ным 10⁵ Па.

2. При какой температуре находится газ в закрытом сосуде, ес­ли при нагревании его на 140 К, давление возросло в 1,5 раза?

3. Наружный воздух, поступающий через вентиляционную камеру в туннель метрополитена, предварительно подогревают от -20 ⁰C до +30 ⁰С. Во сколько раз изменяется объем воздуха?

4. На рисунке изображен замкнутый процесс. Постройте график цикла в координатах р-T и V-T.


^ Вариант №9 МКТ-4

1. Газ занимает объем 2,1^.10^-3 м³ при температуре 0 ⁰С. На сколько градусов нагревается газ при изобарном расширении до объема 3^.10^-3 м³?

2. Резиновую лодку надули ранним утром, когда температура ок­ружающего воздуха была 7⁰ С. На сколько процентов увеличилось дав­ление воздуха в лодке, если днем под лучами солнца он прогрелся до 35 ⁰С?

3. При сжатии газа его объем уменьшился с 8 л до 5 л, а давление повысилось на 60 кПа. Найти первоначальное давление.

4. На рисунке изображен график замкнутого процесса. Постройте графики этих изопроцессов в координатах р-V и V-T.


^ Вариант №10 МКТ-4

1. В цилиндре под поршнем находится 6^.10^-3 м³ газа при темпе­ратуре 323 К. До какого объема необходимо изобарно сжать этот газ, чтобы его температура понизилась до 223 К?

2. Объем пузырька воздуха по мере всплывания его со дна озера на поверхность увеличивается в три раза. Какова глубина озера? Дав­ление на поверхности 10⁵ Па.

3. Бутылка, наполненная газом, плотно закрыта пробкой, площадь ее сечения 2,5 см². До какой температуры надо нагреть газ, чтобы пробка вылетела из бутылки, если сила трения, удерживающая пробку, 12 Н? Первоначальное давление воздуха в бутылке и наружное давление одинаковы и равны 100 кПа, а начальная температура -3 ⁰С.

4. На рисунке изображен график цикла. Постройте графики этого цикла в координатах р-V и V-T.


Вариант №11 МКТ-4

1. При давлении 780 мм. рт. ст. объем воздуха 5 л. Найдите его объем при давлении 750 мм. рт. ст., считая процесс изотермическим.

2. Газ, занимающий объем 2^.10^-3 м³ при температуре 280 К, изо­барно расширяется до объема 3^.10^-3 м³. Какой станет температура га­за?

3. Определить температуру газа, находящегося в закрытом сосу­де, если давление газа увеличивается на 0,4 % первоначального дав­ления при нагревании на 1 К.

4. На рисунке изображен график замкнутого процесса. Постройте графики этого цикла в координатах р-T и V-T.


^ Вариант №12 МКТ-4

1. Газ медленно сжат от первоначального объема 6 л до объема 4 л. Давление его при этом повысилось на 2^.10⁵ Па. Каково первона­чальное давление газа?

2. При 23 ⁰С газ находится под давлением 10⁵ Па. На сколько изменится его давление при изохорном нагревании до 53 ⁰С?

3. До какой температуры можно нагреть воздух, взятый при 20 ⁰С, чтобы его объем удвоился, а давление останется прежним?

4. На рисунке изображен график цикла. Постройте графики цикла в координатных осях p-V и p-T.


Вариант №13 МКТ-4

1. Газ нагрет от 27 ⁰С до 39 ⁰С. На сколько процентов увели­чился объем газа, если давление осталось неизменным?

2. Определить температуру газа, находящегося в закрытом сосу­де, если давление уменьшается на 0,2 % первоначального давления при охлаждении его на 2 К.

3. Объем пузырька газа, всплывшего на поверхность со дна озе­ра, увеличился в 2 раза. Какова глубина озера?

4. На рисунке изображен циклический процесс. Постройте графики циклов в координатах р-V и р-T.


Вариант №14 МКТ-4

1. Как изменится давление газа в цилиндре, если объем газа уменьшить, продвинув поршень на 1/3 высоты цилиндра?

2. При изохорном нагревании идеального газа, взятого при тем­пературе 320 К, его давление увеличилось от 1,4^.10⁵ Па до 2,1^.10⁵ Па. Как изменилась температура газа?

3. При изобарном нагревании идеального газа от температуры 280 К плотность его уменьшилась вдвое. На сколько увеличилась темпера­тура газа?

4. На рисунке изображен циклический процесс. Каким процессам в цилиндре машины соответствуют участки АВ, ВС, СД, ДЕ, ЕА.


Вариант №15 МКТ-4

1. Определить начальную и конечную температуру идеального га­за, если при изобарном охлаждении на 290 К, его объем уменьшился вдвое.

2. Резиновая камера содержит воздух при давлении 780 мм. рт. ст. Камеру сжимают так, что объем ее уменьшается на 2/5 прежней величи­ны. Какое будет теперь давление? Температуру и массу газа считать неизменными.

3. Определить начальную температуру газа, если при изохорном нагревании до температуры 580 К, его давление увеличилось вдвое.

4. Определенная масса идеального газа испытывает сначала изо­барное расширение, а затем изотермическое сжатие. Изобразите эти процессы в координатах р-T; V-T; р-V.


Вариант №16 МКТ-4

1. При изохорном охлаждении идеального газа, взятого при тем­пературе 480 К, его давление уменьшилось в 1,5 раза. Какой стала конечная температура газа?

2. Газ занимал объем 2^.10^-3 м³ при температуре 546 К. После изобарного сжатия температура газа понизилась до 182 К. До какого объема сжали газ?

3. Компрессор засасывает из атмосферы каждую секунду 3 л воз­духа, которые подаются в баллон ёмкостью 45 л. Через сколько време­ни давление в баллоне будет превышать атмосферное в 9 раз? Началь­ное давление в баллоне равно атмосферному, температура постоянна.

4. Определенная масса газа испытывает сначала изобарное нагре­вание, а затем, после изотермического сжатия и изохорного охлаждения, возвращается в исходное состояние. Изобразите эти процессы в коор­динатах р-V; р-T; V-T.


^ Вариант №17 МКТ-4

1. Газ находится при температуре 57 ⁰С под давлением 110 кПа. Какое будет давление, если газ охлаждать до температуры 27 ⁰С.

2. На сколько градусов надо изобарно нагреть газ, чтобы он за­нял объем, вдвое больший по сравнению с объемом при 0 ⁰С?

3. В сосуд, содержащий 24^.10^-3 м³ газа при давлении 4^.10⁵ Па, соединяют с пустым сосудом вместимостью 6^.10^-3 м³. Какое давление установится в сосудах, если процесс изотермический?

4. Представлен циклический процесс изменения состояния идеаль­ного газа. Указать точки, в которых объем газа был минимален, макси­мален, одинаков при различных значениях р и T.


^ Вариант №18 МКТ-4

1. Воздух в мастерской занимал объем 400 м³ и имел температуру 17 ⁰С. Во время работы температура в мастерской поднялась до 22 ⁰С. Какой первоначальный объем воздуха вышел из мастерской?

2. Газ в баллоне нагревают от 300 К до 900 К. Давление при этом увеличилось в 2 раза. Найдите, чему было равно первоначальное давление.

3. Баллон вместимостью V₁ = 0,02 м³ содержащий воздух под дав­лением р₁ = 4^.10⁵ Па соединяют с баллоном вместимостью р₂ = 0,06 м³, из которого воздух выкачан. Найти давление p, установившееся в со­судах. Температура постоянна.

4. Определенная масса идеального газа подвергается изохорному охлаждению, а затем изотермическому сжатию. Изобразить графически эти процессы в координатах V-T; V-p; p-V.


Вариант №19 МКТ-4

1. Давление газа в сосуде при температуре 0 ⁰С равно 2^.10⁵ Па. Какое давление установится в сосуде при повышении температуры до 100 ⁰С?

2. На какую долю первоначального объема увеличится объем газа, находящегося при температуре 27 ⁰С, если нагреть его на 1 ⁰С при постоянном давлении?

3. Закрытый цилиндрический сосуд высотой H разделен на две равные части невесомым поршнем, скользящим без трения. При застопо­ренном поршне обе половинки заполнены газом, причем, в одной из них давление в N раз больше, чем в другой. На сколько передвинется пор­шень, если снять стопор?

4. Вслед за изотермическим сжатием определенная масса идеаль­ного газа испытывает изобарное расширение и, в результате обоих процессов, газ приобретает первоначальный объем. Изобразить графи­чески эти процессы в координатах V-T; V-p; p-V.

^ Вариант №20 МКТ-4

1. При 100 ⁰С газ занимает объем 200 см³. Какой объем займет газ при 0 ⁰С, при том же давлении?

2. Кислород, при температуре 27 ⁰С и давлении 5^.10⁵ Па изохор­но охладили, после чего давление стало равно 4^.10⁵ Па. До какой температуры охладили кислород?

3. Площадь поршня равна 24 см², объем воздуха в цилиндре 240 см³, а давление равно атмосферному 100 кПа. Какую силу надо прило­жить чтобы удержать поршень после его смещения на 2 см: а) влево; б) вправо.

4. Какой из графиков соответствует процессу, состоящему из изохорного нагревания и изотермического расширения?


Вариант №21 МКТ-4

1. При 27 ⁰C газ занимает объем 40 л. Какой объем он займет при 273 К при неизменном давлении?

2. Давление воздуха в велосипедной шине при температуре 42 ⁰С равно 1,7^.10⁵ Па. Каким станет давление воздуха в шине при пониже­нии температуры до 12 ⁰С?

3. Пузырек всплывает со дна водоема. На глубине 6 м он имел объем 10 мм³. Найдите объем пузырька у поверхности воды.

4. Какой из графиков соответствует процессу, состоящему из изохорного нагревания и изобарного сжатия?


^ Вариант №22 МКТ-4

1. При заполнении баллона газом до давления 1,65^.10⁷ Па, темпе­ратура газа повысилась до 50 ⁰С. Каким станет давление после охлаж­дения баллона до 20 ⁰С?

2. Определить температуру газа, если при изобарном нагревании на 1 К его объем увеличился на 0,6% по сравнению с первоначальным.

3. Во фляжке вместимостью 0,5 л находится 0,3 л воды. Турист пьет из нее воду, плотно прижав губы к горлышку так, что во фляжку не попадает наружный воздух. Сколько воды удастся выпить туристу, если он может понизить давление оставшегося во фляжке воздуха до 80 кПа.

4. На рисунке представлен график циклического процесса. Постройте графики циклов в координатах р-V; р-T.


^ Вариант №23 МКТ-4

1. При температуре 27 ⁰С давление газа в закрытом сосуде было 75 кПа. Каким будет давление при температуре 13 ⁰С?

2. Во сколько раз изменится объем баскетбольного мяча, если внести его с улицы, где температура +37 ⁰С, в помещение, где темпе­ратура 25 ⁰C?

3. Два баллона соединены трубкой с краном, в первом находится газ при давлении 10⁵ Па, во втором при давлении 6^.10⁴ Па. Вмести­мость первого баллона 1 л, второго 3 л. Какое давление установится в баллонах, если открыть кран? Температура постоянная, объемом трубки можно пренебречь.

4. Назовите процессы, изображенные на рисунках, и постройте графики этих процессов в координатах р-T (по рис. 1); V-T (по рис. 2).


Вариант №24 МКТ-4

1. Во сколько раз изменится давление воздуха в цилиндре, если поршень переместить на 1/3: а) влево; б) вправо?

2. До какой температуры при нормальном давлении надо нагреть кислород, чтобы его плотность стала равна плотности азота при нор­мальных условиях?

3. Температура воздуха в цилиндре (см рис.1) 7 ⁰С. На сколько переместится поршень при нагревании воздуха на 20 К, если l =14 см?

4. На рисунке изображен график замкнутого процесса. Изобразите его в координатах р-T.


^ Вариант №25 МКТ-4

1. Газ в закрытом сосуде охлаждается от 400 К до -73⁰С. Во сколь­ко раз изменится давление газа в сосуде?

2. Пузырек воздуха поднимается со дна водоема глубиной h. Оп­ределите зависимость радиуса пузырька r от глубины h его местона­хождения в данный момент времени, если его объем на дне равен V₀. Си­лы поверхностного натяжения не учитывать.

3. До какой температуры нужно нагреть колбу, содержащую воздух при 20 ⁰С, чтобы его плотность уменьшилась в 1,5 раза?

4. На рисунке изображен график замкнутого процесса. Изобразите его в координатах V-T.


^ Вариант №26 МКТ-4

1. В нерабочем состоянии при температуре 7 ⁰С давление газа в колбе газонаполненной электрической лампе накаливания равно 80 кПа. Найти температуру газа в горящей лампе, если давление в рабочем ре­жиме возрастает до 100 кПа.

2. Давление воздуха в сосуде равно 768 мм. рт. ст. Объем цилинд­ра разрежающего насоса в 3 раза меньше объема сосуда. Какое давле­ние в сосуде установится после трех ходов поршня? Изменением темпе­ратуры пренебречь.

3. Какая была начальная температура воздуха, если при изобар­ном нагревании его на 3 К объем увеличился на 1% от первоначально­го.

4. На рисунке изображен график замкнутого процесса. Изобразите его в координатах р-T.


Вариант №27 МКТ-4

1. Газ охлаждали в закрытом сосуде с 500 К до 200 К. Как изме­нится давление газа в сосуде?

2. При увеличении абсолютной температуры в 1,4 раза объем газа увеличился на 40 см³. Найти первоначальный объем, считая процесс изобарным.

3. В цилиндре под поршнем находится газ. Масса поршня 0,6 кг, площадь его 20 см², атмосферное давление 100 кПа. С какой силой на­до подействовать на поршень, чтобы объем газа уменьшить вдвое.

4. На рисунке изображен замкнутый процесс. Изобразите его в координатах V -T.




Вариант №28 МКТ-4

1. При изохорном охлаждении идеального газа, взятого при тем­пературе 560 К, его давление уменьшилось в 2 раза. Какой стала ко­нечная температура газа?

2. Какой объем займет газ при 77 ⁰С, если при 27 ⁰С его объем был 6 л.

3. Объем сосуда 3000 см³, объем цилиндра разряжающего насоса 200 см³. После 48 ходов поршня в сосуде установилось давление 35 мм. рт. ст. Каково первоначальное давление газа в сосуде? Изменением температуры пренебречь.

4. На рисунке изображен цикл, состоящий из изопроцессов. Изобразите этот цикл в координатах р-T.


^ Вариант №29 МКТ-4

1. Каким будет давление газа после его изохорного нагревания до 50 ⁰С, если при 20 ⁰С, давление газа было равно 10⁵ Па?

2. При увеличении давления в 1,5 раза объём газа уменьшился на 30 мл. Найдите первоначальный объём.

3. Во сколько раз изменится объём воздушного шара, если его внести с улицы, где температура -23 ⁰С, в помещение, где температу­ра +27 ⁰С?

4. Назовите процессы, которые изображены на графиках. Постройте графики изопроцессов в координатах V-T


^ Вариант №30 МКТ-4

1. Баллон, содержащий газ под давлением 2,8^.10⁶ Па, находился на складе при температуре 7 ⁰С. Когда баллон внесли в помещение, давление газа в баллоне стало 3^.10⁶ Па. Какова была температура в помещении?

2. На сколько градусов надо охладить газ, имеющий температуру 50⁰С и объем 20 л, чтобы его объем при этом давлении стал 5 л.

3. При каком давлении газ, занимавший объем 3.10-5 м3 будет сжат до объема 2,5.10-5 м3, если температура постоянна? Первоначальное давление равно 10⁵ Па.

4. На рисунке изображен замкнутый процесс. Постройте график этого процесса в координатах р-T; V-T.