Изменение физических величин в процессах: механические и тепловые явления · 72 задания
- Задание №12№12
В бассейне под водой установлен динамик, излучающий звук определённой частоты. Часть звуковой волны отражается от поверхности воды, а часть преломляет…
Механические волны
- Задание №12№12
Газ нагревают в закрытом сосуде. Как в процессе нагревания изменяются объём газа и давление газа? Для каждой величины определите соответствующий харак…
Основные положения МКТ
- Задание №12№12
В инерциальной системе отсчёта брусок скользит с ускорением вниз по наклонной плоскости. Действующие на него силы изображены на рисунке. Как изменяютс…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12
Груз, подвешенный к динамометру, с постоянной скоростью опускают встакан, частично заполненный водой, до полного погружения груза (см.рисунок). Как в…
Давление
- Задание №12№12
В инерциальной системе отсчёта брусок скользит с ускорением вниз по наклонной плоскости. Действующие на него силы изображены на рисунке. Как изменяютс…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12
Мяч, катящийся по горизонтальному ровному футбольному полю, останавливается из-за трения. Как при этом изменяются полная механическая энергия и внутре…
Закон сохранения энергии
- Задание №12№12
Деревянный кубик опустили в сосуд, частично заполненный водой, так что кубик плавает при частичном погружении (см. рисунок). Как после погружения куби…
Давление
- Задание №12№12
2 литра воды перелили из сосуда 1 в сосуд 2. Площади дна сосудов одинаковы (см. рисунок). Как при этом изменились давление и сила давления воды на дно…
Давление
- Задание №12№12
На покоящееся тело, находящееся на гладкой горизонтальной плоскости, начинают действовать две горизонтальные силы, лежащие на одной прямой (см. рисуно…
Второй закон Ньютона
- Задание №12№12
Свинцовый шар подброшен вертикально вверх с некоторой начальной скоростью. Пренебрегая сопротивлением воздуха, укажите, как изменяются по мере движени…
Кинетическая и потенциальная энергия
- Задание №12№12
Деревянный кубик плавает в сосуде, частично заполненном водой (см. рисунок). Как изменятся сила тяжести, действующая на воду, и сила давления воды на…
Давление
- Задание №12№12
В инерциальной системе отсчёта брусок, которому сообщили начальную скорость _0 , начинает скользить вверх по наклонной плоскости (см. рисунок). Как из…
Второй закон Ньютона
В процессе кипения вода превращается в пар. Как при этом изменяются средняя кинетическая энергия молекул воды и внутренняя энергия системы вода – пар?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличивается |
2) | уменьшается |
3) | не изменяется |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
31
Пояснение
Решение.
Разберем физические процессы, происходящие при кипении воды:
1. Средняя кинетическая энергия молекул. Процесс кипения происходит при постоянной температуре (температуре кипения), если внешнее давление не изменяется. Согласно молекулярно-кинетической теории, средняя кинетическая энергия хаотического теплового движения молекул Eˉk прямо пропорциональна абсолютной температуре T. Так как при кипении температура воды не меняется (T=const), то и средняя кинетическая энергия молекул остается неизменной. Следовательно, для первой величины выбираем вариант 3.
2. Внутренняя энергия системы вода – пар. Внутренняя энергия термодинамической системы складывается из кинетической энергии движения всех её частиц и потенциальной энергии их взаимодействия. Несмотря на то, что температура (и кинетическая энергия) не меняется, для превращения жидкости в пар системе необходимо сообщать энергию (количество теплоты Q=Lm). Эта энергия расходуется на совершение работы против сил межмолекулярного притяжения (разрыв связей между молекулами воды) и на расширение вещества при переходе в газообразное состояние. В результате потенциальная энергия взаимодействия молекул увеличивается, что ведет к росту общей внутренней энергии системы. Следовательно, для второй величины выбираем вариант 1.
Таким образом, средняя кинетическая энергия не изменяется (3), а внутренняя энергия увеличивается (1).
Ответ: 31
Источник: ФИПИ