Задание 9 ЕГЭ по физике · задача BA9CE0
|
|
На рисунке показаны два процесса, проведённых с одним и тем же количеством газообразного неона ( p – давление неона; V – его объём). Из приведённого ниже списка выберите все верные утверждения, характеризующие процессы на рисунке.
| 1) | В процессе 1 объём неона изобарно увеличился в 4 раза. | |
| 2) | В процессе 2 абсолютная температура неона изобарно увеличилась в 2 раза. | |
| 3) | Работа, совершённая неоном, в обоих процессах одинакова. | |
| 4) | В процессе 1 плотность неона увеличилась в 5 раз. | |
| 5) | В процессе 2 концентрация молекул неона увеличилась в 2 раза. |
Показать ответ и разбор
Ответ: 23 (верны: 2, 3)
Разбор
Оба процесса — изобары. По графику в процессе 1 объём растёт в 5 раз (при давлении $p_1$), в процессе 2 объём растёт в 2 раза (при давлении $p_2 = \tfrac52 p_1$). 2: процесс 2 изобарный, $T \propto V$; объём вырос вдвое $\Rightarrow$ абсолютная температура выросла в 2 раза — верно. 3: работа $A = p\,\Delta V$: в процессе 1 $A_1 = p_1\cdot 4V_0 $, в процессе 2 $A_2 = \tfrac52 p_1\cdot 2V_0' = p_1\cdot 4V_0$ — работы равны — верно. 1 неверно: в процессе 1 объём вырос в 5, а не в 4 раза. 4 неверно: при росте объёма плотность уменьшается. 5 неверно: при росте объёма концентрация уменьшается. Ответ: 23.
Типичные ошибки: знак теплоты — по первому началу $Q = \Delta U + A_\text{газа}$; для одноатомного газа $U = \tfrac32\nu RT$, $C_V = \tfrac32 R$, $C_p = \tfrac52 R$; работа газа за цикл равна площади петли на $p$–$V$; на изотерме $\Delta U = 0$, на адиабате $Q = 0$; КПД цикла $\eta = A_\text{цикла}/Q_\text{получ}$, где $Q_\text{получ}$ — сумма только положительных теплот.
Типичные ошибки: знак теплоты — по первому началу $Q = \Delta U + A_\text{газа}$; для одноатомного газа $U = \tfrac32\nu RT$, $C_V = \tfrac32 R$, $C_p = \tfrac52 R$; работа газа за цикл равна площади петли на $p$–$V$; на изотерме $\Delta U = 0$, на адиабате $Q = 0$; КПД цикла $\eta = A_\text{цикла}/Q_\text{получ}$, где $Q_\text{получ}$ — сумма только положительных теплот.