физика

                                    Модуль № 2.
                         Контрольное задание. 1.
Основные представления молекулярно-кинетической теории
                                Вариант 1

         Ф.2.1.1.1. Какие из перечисленных характеристик молекул учитываются в модели идеального газа?
 Масса
 Форма     Способность передавать импульс
 Способность излучать и поглощать свет
Укажите сумму номеров выбранных ответов.
       Ф.2.1.1.2. На рисунке изображены два процесса 12 и 32 для одного и того же количества идеального газа. Проанализируйте, как изменяется объем этого газа при рассматриваемых процессах и укажите номер правильного соотношения.
 V1 < V2.      V2 > V3 .   V1 = V2.          V1 > V2 .
     Ф.2.1.1.3. Как изменится функция распределения Максвелла f() при понижении температуры системы? Укажите сумму номеров правильных утверждений.
 Уменьшатся все характеристические скорости: наиболее вероятная, средняя арифметическая, средняя квадратическая.
 Уменьшится максимальное значение f().
 Увеличится максимальное значение f().
 Наиболее вероятная скорость в не изменится.
Ф.2.1.1.4. Опыты Штерна проведены с атомами серебра и золота при температуре нити 1500 0C. На графике – зависимости смещения следа s атомов от угловой скорости  вращения цилиндров. Какой график относится к атомам золота?
 первый     второй     данных для ответа не достаточно
     Ф.2.1.1.5.  Укажите сумму номеров утверждений, с которыми Вы согласны.
Распределение Больцмана справедливо, если...
...температура одинакова во всех частях системы;
. .концентрация молекул одинакова во всех частях системы;
...потенциальное поле, в котором находится система, не изменяется со временем;
...давление газа одинаково во всех частях системы.


Ф.2.1.1.6.  На графике – зависимости средней энергии и средней энергии поступательного движения молекулы газа от температуры. Для каких из перечисленных газов справедливы графики? Укажите сумму номеров.
 N2       H2O       H2       CH4

Ф.2.1.1.7. Смесь водорода и гелия находится при температуре Т = 300 К. При каком значении скорости 1 молекул значения функции распределения Максвелла по скоростям f() будут одинаковыми для обоих газов?. Молярные массы газов: M1 = 2,0010-3 кг/моль, M2 = 4,0010-3 кг/моль.
 805 м/с       1116 м/с     1610 м/с      1820 м/с

Ф.2.1.1.8. В колбе емкостью V = 100 см3 содержится некоторый газ при температуре T = 300 К. На сколько понизится давление p газа в колбе, если вследствие утечки из колбы выйдет N = 1020 молекул?
 7,9 кПа        4,1 кПа        25 Па            нет верного

                                 Модуль № 2.
                              Контрольное задание .2.
        2. Основные законы термодинамики. Явления переноса
                                  
                                       Вариант 1
Ф.2.2.1.1 Газ, расширяясь изотермически, совершает работу Аиз и возвращается в исходное состояние. Затем газ расширяется адиабатно до того же самого объема, совершая работу Аад. Сравните работу расширения газа в этих процессах.
 Аиз > Аад           Аиз < Аад         Аиз = Аад         Аиз   Аад


Ф.2.2.1.2. Укажите номера верных соотношений для внутренних энергий идеального газа и изменений внутренней энергии в изображенных процессах.
 U3 > U2 > U1         U13 > U12 + U23
 U13 > U14 + U43     U13 = U12 + U23


Ф.2.2.1.3.  На каком (каких) участках процесса, изображенного на рисунке, теплоемкость наибольшая?


Ф.2.2.1.4.  На какие вопросы об энтропии Вы ответите «да»?
 Может ли энтропия характеризовать неравновесное состояние системы?
 Зависит ли энтропия системы от числа частиц, её составляющих?
 Применимо ли понятие энтропии к электронному газу?
 Применимо ли понятие энтропии к двухатомной молекуле?


Ф.2.2.1.5.   Укажите цикл с наибольшим КПД.
 123658741         123654    
 1258741         1254
Ф.2.2.1.6.     Какой график отражает зависимость коэффициента диффузии D от обратного давления 1/р в области нормальных давлений?



Ф.2.2.1.7. Во сколько раз изменилась средняя длина свободного пробега молекул азота 2/1, если при адиабатном расширении давление газа уменьшилось в четыре раза?
 4         6,96     3,48     2,69


Ф.2.2.1.8.     Во сколько раз изменится наиболее вероятная скорость  молекул двухатомного газа при адиабатическом увеличении объема в два раза
 0,71     0,87     1,41     1,15


Вариант 1
1.1 В вершинах квадрата находятся точечные заряды, причем заряд, находящийся в вершине A, в 2 раза больше по модулю, чем заряды в вершинах B, C и D (см. рисунок). В центр квадрата помещен точечный положительный заряд q0. Какой из пронумерованных на рисунке векторов совпадает с направлением вектора результирующей силы, действующей на заряд q0 со стороны других зарядов?

Рис.24
1.2. Одинаковые по модулю точечные заряды закреплены в двух точках оси Or. Между ними вдоль оси 0r перемещают точечный заряд q0. На рисунке изображен график зависимости проекции на ось Or результирующей силы Fr, действующей на заряд q0 со стороны зарядов q1 и q2, от расстояния между зарядами. Силу Fr считать положительной в направлении, совпадающем с положительным направлением оси r. При каких знаках зарядов q1, q2 и q0 возможна такая зависимость F = f(x)?
Укажите сумму номеров правильных ответов.

Рис.25
  q1>0, q2>0, q0>0.
  q2>0, q2<0, q0>0.
  q1>0, q2<0, q0<0.
  q1<0, q2>0, q0>0.
1.3. Неподвижные точечные заряды q1, q2 и q3 расположены в вершинах равнобедренного прямоугольного треугольника. Вектор   напряженности результирующего электростатического поля, созданного этими зарядами в точке посередине гипотенузы, направлен вдоль биссектрисы прямого угла (см. рисунок). По этим данным можно сделать следующие выводы:

Рис.26
Знаки зарядов q1 и q3 одинаковы.
  При таком направлении вектора   все три заряда q1, q2, q 3 должны быть положительны.
  Заряды q1 и q2 равны по модулю.
  Заряд q2 должен быть положительным.
Укажите сумму номеров правильных утверждений.
1.4. На рисунках изображены графики проекции на ось 0r напряженности E(r) результирующего электростатического поля, создаваемого в точках оси двумя одинаковыми по модулю точечными зарядами q1 и q2. Напряженность E(r) считать положительной в направлении оси r.
Укажите номер графика, соответствующего зарядам q1>0 и q2<0.

Рис.27
1.5. На рисунках изображены сечения замкнутых поверхностей и равные по модулю заряды, создающие электростатическое поле. В каких случаях поток вектора напряженности   через поверхность равен нулю. Укажите сумму номеров.

Рис.28
1.6. Рассчитать напряженность E электростатического поля, созданного в точке P равномерно заряженной бесконечно протяженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда + . Укажите, на каком этапе решения задачи применена теорема Гаусса.

Рис.29
  Выделим на плоскости элемент поверхности dS с зарядом dq.
  Построим замкнутую поверхность в форме прямого цилиндра, такую, чтобы внутри нее содержался заряд dq и точка P принадлежала этой поверхности.
  Определим поток вектора   через основания цилиндра.
  Приравняем поток вектора   через поверхность цилиндра dq / 0
16 Определим напряженность электростатического поля в рассматриваемой точке.