Самостоятельная работа "Температура. Энергия теплового движения" 10 класс

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 1

1. Какую температуру покажет термометр в комнате, в холодильнике, в открытом космическом пространстве, в котором плотность вещества равна нулю?

2. Найти температуру газа при давлении 100 кПа и концентрации молекул 10²⁵ м^-3.

3. Нормальная температура тела человеку равна приблизительно 37⁰ С. Почему же человеку не холодно при 25°С и очень жарко при 37⁰ С?

4. После того как в комнате включили электрокамин, температура воздуха повысилась от 17 до 22° С при неизменном давлении. На сколько процентов уменьшилось число молекул воздуха в комнате?

5. Найти среднюю квадратичную скорость молекул газа, имеющего плотность 1,8 кг/м³ при давлении 152 кПа.

6. В 1м³ газа при давлении 1,5•10⁵ Па содержится 2•10²⁵ молекул. Определите среднюю кинетическую энергию хаотического движения этих молекул.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 2

I. Термометр, показывающий комнатную температуру (20⁰ С), поместили в кипящую воду (100⁰ С). Температуру какого вещества показывал термометр в тот момент, когда уровень ртути находился против штриха шкалы, обозначенного числом 20? числом 100? Каким-либо .промежуточным числом, например 60?

2. Определить среднюю квадратичную скорость молекул кислорода при 20⁰ С. При какой температуре эта скорость равна 500 м/с?

3. Зимой на улице металл на ощупь холоднее дерева. Каким будут казаться на ощупь металл и дерево в тридцатиградусную жару? Почему?

4. Общая кинетическая энергия молекул многоатомного газа равна 3,2 кДж, а масса 2•10^-2 кг. Найти среднюю квадратичную скорость молекул этого газа.

5. Какое давление на стенки сосуда производят молекулы газа, если масса 3•10^-3 кг, объем 0,5•10^-3 м³, средняя квадратичная скорость молекул 500м/с?

6. Современные вакуумные насосы позволяют понижать давление до 10^-12 мм.рт.ст. Сколько молекул газа содержится в 1 см³ при указанном давлении и температуре 48°С?

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 3

1. Известно, что для измерения температуры человека медицинским термометром нужно 5 - 10 мин, а для того, чтобы сбросить ртуть температура, когда он вынут достаточно иногда секунды. Почему это происходит?

2. Определить количество молекул в I м³ азота и его плотность, если давление 1,33 нПа, а температура 290 К.

3. Как обычным термометром измерить температуру очень маленького насекомого, например, жука и долгоносика, длина тела которого 2-3 мм?

4. В баллоне вместимостью 10 л находится газ при температуре 27°С. Вследствие утечки газа давление снизилось на 4,2 кПа. Какое число молекул вышло из баллона, если температура сохранилась неизменной?

5. Чему равна средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул аргона, если 2 кг его, находясь в сосуде объемом 2 м³, оказывают давление 3•10⁵ Па?

6. Во сколько раз изменится давление одноатомного газа в результате уменьшения его объема в 3 раза и увеличении средней кинетической энергии его молекул в 2 раза?

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 4

1. Почему, опустив термометр в сосуд с водой, нельзя сразу же снимать показание? Почему нельзя снимать показание, вынув термометр из воды?

2. Вычислить число молекул воздуха, находящихся в помещении размером 6х4х2,5 м при температуре 27° С и давлении 99,8 кПа.

3. У одного из двух одинаковых жидкостных термометров шарик зачернили, после чего оба термометра поместили в холодильник. Какой термометр быстрее покажет понижение температуры и почему?

4. Какое число молекул двухатомного газа содержится в сосуде объемом 20 см³при давлении 1,06•10⁴ Па и температуре 27° С? Какой энергией теплового движения обладают эти молекулы?

5. Какое давление на стенки сосуда производят молекулы газа, если масса молекул газ 3 г, объем 0,5 л, а средняя квадратичная скорость молекул 500 м/с?

6. В закрытом сосуде находится идеальный газ. Как изменится его давление, если средняя скорость его молекул увеличится на 20%?

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 5

1. Можно ли говорить о температуре одной или нескольких молекул?

2. Гелий находится при температуре 580 К.. При какой температуре должен находиться водород, чтобы средняя квадратичная скорость молекул этих газов была одна и та же?

3. Если температура в комнате 16⁰ С, то нам не холодно, но если войти в воду, температура которой 20⁰ С, то мы ощущаем довольно сильный холод. Почему?

4. При повышении температуры идеального газа на 150 К средняя скорость его молекул возросла от 400 до 500 м/с. На сколько градусов надо нагреть газ, чтобы увеличить среднюю скорость его молекул от 500 до 600 м/с? 1. Имеет ли смысл вопрос: "Какое давление оказывает на стенку сосуда одна молекула"?

5. Вычислите среднее значение квадрата скорости молекул азота, если плотность азота в сосуде и давление соответственно равны 1,24 кг/м³ и 10⁵ Па.

6. Два одинаковых сосуда, содержащих одинаковое число молекул азота, соединены краном. В первом сосуде средняя квадратичная скорость молекул 400 м/с, а во втором 500 м/с. Какая установится скорость, если открыть кран, соединяющий сосуды?

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Температура. Энергия теплового движения молекул

ВАРИАНТ 6

1. Можно ли пользоваться ртутным термометром в Антарктиде?

2. Определите объем резервуара, в котором заключено 2-10²⁷ молекул газа оказывающего при температуре 27⁰ С; давление на дно и стенки резервуара, равное 2,76•I0⁵Па.

3. Если у вас имеются два непроградуированных термометра, как определить, какой из них нагрет больше другого?

4. Какой воздух тяжелей: сухой или сырой (при заданной температуре и заданном давлении)?

5. В сосуде объемом 1 м³ содержится 1 моль идеального газа. Чему равна средняя кинетическая энергия его молекул? Давление газа 10⁵ Па.

6. Одинаковые сосуды наполнили - один водородом, другой - кислородом. Сравните давления этих газов, если одинаковы их: а) массы; б) количество молекул.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------