Раздел 2. Основы молекулярной физики и термодинамики



Тема 2.1.  Молекулярная физика.

Вариа нт 1

Задание 1 .

Определить количество вещества n и число N молекул кислорода массой m = 0,5 кг.

1.Определить концентрацию п молекул кислорода, находящегося в сосуде вместимостью V = 2 л. Количество вещества n кислорода равно 0,2 моль.

2.Вычислить плотность r азота, находящегося в баллоне под давлением р = 2 МПа и имеющего температуру T = 400 К.

3.Определить среднюю квадратичную скорость áuквñ молекулы газа, заключенного в сосуд вместимостью V = 2 л под давлением р = 200 кПа. Масса газа m = 0,3 г.

4.Нужно охладить 4 л воды при 80 оС. Для этого используют холодную воду при 10 оС. 5.Сколько холодной воды нужно смешать с горячей водой, чтобы температура стала 60 оС?

5.При температуре 280 К и давлении 4∙105 Па газ занимает объем 0,1 м3. Какая работа совершена над газом по увеличению его объема, если он нагрет до 420 К при постоянном давлении?

6.При изохорном процессе газу сообщено 4∙1010 Дж теплоты. Рассчитать изменение внутренней энергии и работу по расширению газа.

7.При изобарном расширении 20 г водорода его объем увеличился в 2 раза. Начальная температура газа 300 К. Определить работу расширения газа, изменение внутренней энергии и количество теплоты, сообщенной этому газу.

 

Вариант 2.

Задание 1

Сколько атомов содержится в ртути количеством вещества n = 0,2 моль?

21.Определить количество вещества n водорода, заполняющего сосуд объемом V = 3 л, если концентрация молекул газа в сосуде п = 2×1018 м-3.

22.Определить относительную молекулярную массу Мr газа, если при температуре T = 154 К и давлении р = 2,8 МПа он имеет плотность r = 6,1 кг/м3.

23.Определить среднюю кинетическую энергию áeñ молекулы водорода при температуре T = 300 К, если количество вещества n этого газа равно 0,5 моль.

24.На поверхность льда поставили медную гирю массой 0,2 кг, нагретую до 100 оС. Какое количество льда растает, если температура гири станет 0 оС?

5.Один килограмм углекислого газа СО2 изобарно нагрет от 268 до 400 К. Определить работу, совершенную над газом при увеличении его объема.

6.Газ при адиабатном процессе совершил работу 5∙106 Дж. Как изменилась его внутренняя энергия? Что произошло с газом (нагревание или охлаждение)?

7.Четыре моля углекислого газа СО2 нагреты при постоянном давлении на 100 К. Определить работу расширения, изменение внутренней энергии газа и количество теплоты, сообщенной этому газу.

8.При изобарном нагревании некоторой массы кислорода О2 на 200 К совершена работа 25 кДж по увеличению его объема. Определить массу кислорода.

 

Тема 2.2. Термодинамика

 

Раздел 3. Основы электродинамики.

Тема 3.1. Электростатика

Вариант 1

Здание 1.

1.Два тела, имеющие равные отрицательные электрические заряды, отталкиваются в воздухе с силой 0,9 Н. Определить число избыточных электронов в каждом теле, если расстояние между зарядами 8 см.

2.Металлическ4ому шару радиусом 30 см сообщен заряд 6 нКл. Определить напряженность электрического поля на поверхности шара.

3.Напряженность электрического поля уединенного точечного заряда на расстоянии 1 м равна 32 Н/Кл. Определить напряженность этого поля на расстоянии 8 м от заряда.

4.Работа при переносе заряда 2∙10-7 Кл из бесконечности в некоторую точку электрического поля равна 8∙10-4 Дж. Определить электрический потенциал поля в этой точке.

5.Какую скорость может сообщить электрону, находящемуся в состоянии покоя, ускоряющая разность потенциалов в 1000 В? Масса электрона m = 9,1∙10-31 кг.

6.Два электрических заряда притягиваются друг к другу в керосине с силой 7,8 Н. С какой силой они будут притягиваться, если их поместить в глицерин на расстояние, в 2 раза меньшее, чем в керосине. Диэлектрическая проницаемость керосина равна 2, глицерина – 39.

7.Металлическому шару радиусом 10 см сообщен заряд –12,56∙10-8 Кл. Определить поверхностную плотность заряда.В+А. С какой силой действует однородное поле, напряженность которого 2000 Н/Кл, на электрический заряд 5∙10-6 Кл?

8.Определить разность потенциалов между точками А и В электрического поля точечного заряда 4∙10-8 Кл, находящегося в воздухе, как показано на рисунке, если расстояние от этих точек до заряда соответственно равны 1 и 4 м.

9.Напряженность электрического поля между двумя большими металлическими пластинами не должна превышать 2,5∙104 В/м. Определить допустимое расстояние между пластинами, если к ним будет подано напряжение 5000 В.

 

Вариант 2

Задание

1.Два заряда по 4∙10-8 Кл, разделенные слюдой толщиной 1 см, взаимодействуют с силой 1,8∙10-2 Н. Определить диэлектрическую проницаемость слюды.

2.Металлический шар, заряд которого - 8∙10-9 Кл, помещен в керосин (ε = 2). Определить напряженность электрического поля на поверхности шара, если его радиус равен 20 см. Изобразить линии напряженности поля на поверхности шара.

3.В некоторой точке поля на заряд 10-7 Кл действует сила 4∙10-3 Н. Найти напряженность поля в этой точке и определить заряд, создающий поле, если точка удалена от него на 0,3 м.

4.Определить разность потенциалов начальной и конечной точек пути электрона в электрическом поле, если его скорость увеличилась от 106 до 3∙106 м/с? Масса электрона m = 9,1∙10-31 кг.

5.Электрические потенциалы двух изолированных проводников, находящихся в воздухе, равны +110 и –110 В. Какую работу совершит электрическое поле этих двух зарядов при переносе заряда 5∙10-4 Кл с одного проводника на другой?

6.Заряд, равный – 1,3∙10-6 Кл, помещен в спирт на расстоянии 5 см от другого заряда. Определить значение и знак другого заряда, если заряды притягиваются с силой – 0,45 Н. Диэлектрическая проницаемость спирта равна 26.

7.В однородном электрическом поле электрон движется с ускорением а = 3,2∙1013 м/с2. Определить напряженность поля, если масса электрона m = 9,1∙10-31 кг.

8.Два заряда 6∙10-7 и - 2∙10-7 Кл расположены в керосине на расстоянии 0,4 м друг от друга. Определить напряженность поля в точке О, расположенной на середине отрезка прямой, соединяющего центры зарядов.

9.Определить тормозящую разность потенциалов, под действием которой электрон, движущийся со скоростью 40000 км/с, остановился бы. Масса электрона m = 9,1∙10-31 кг.

 

Тема 3.2. Постоянный ток

Тема 3.3. Магнитное поле.

 

 

Раздел 4. Колебания и волны.


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 152; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!