Учебные задания по физике (стр. 18 )

453.  Сосуд, объём которого 10 л, содержит газ при давлении 1,5·105 Па. Какой объём займёт этот газ при нормальном давлении? Температура не изменяется.

454.  В цилиндрическом сосуде, закрытом поршнем, находится газ под давлением 760 мм рт. ст. Объём газа 1,2. Газ изотермическисжимается до давления 5·105 Па. Какой объём займёт газ после сжатия?

455.  В цилиндрическом сосуде под поршнем находится газ. Масса поршня m = 600 г, площадь поршня S = 20 см2 , атмосферное давление Р0 = 760 мм рт. ст.. На поршень положили тело массой М (рис. 108). При этом объём газа в сосуде стал в два раза меньше ( V2= 0,5V1) . Найти массу М тела, которое положили на поршень. Температура газа не изменяется.

456.  Открытую стеклянную трубку длиной ℓ = 1 м наполовину погружают в ртуть ( рис. 109, а). Затем трубку плотно закрывают (рис. 109, б) и вынимают (рис.109, в). Найти длину столбика ртути h, который останется в трубке. Атмосферное давление равно 750 мм рт. ст..

457.  В пробирке длиной ℓ = 20 см, расположенной

h1 а б Рис. 110

вертикально, находится над воздухом столбик ртути высотой h1 = 5 см (рис. 110, а). Пробирку переворачивают вверх дном (рис. 110, б). Часть ртути вылилась. Определить, какой высоты h2 столбик ртути останется в пробирке. Атмосферное давление равно 740 мм рт. ст.. Плотность ртути ρ = 13,6·103 кг /м3.

458.  В стеклянной трубке находится столбик воздуха,

ℓ2   ℓ1   ℓрт   Рис. 111   а   б

закрытый столбиком ртути длиной 8 см (рис. 111). Если держать трубку открытым концом вверх (рис.111,а), то длина воздушного столбика равна ℓ1 = 4 см. Если держать трубку открытым концом вниз (рис. 111, б), то длина воздушного столбика равна ℓ2 = 5 см. Определить атмосферное давление. Плотность ртути ρрт. = 13,6·103 кг/м3.

459.  В сосуд со ртутью опускают открытую стеклянную трубку, оставляя над поверхностью конец длиной 60 см. Затем трубку закрывают и погружают ещё так, что над поверхностью остаётся конец длиной 20 см. Определить высоту столба воздуха в трубке. Атмосферное давление 750 мм рт. ст..

460.  Посередине откачанной и запаянной с обоих концов горизонтальной трубки длиной L = 1 м находится столбик ртути длиной h = 20 см. Если трубку поставить вертикально, столбик ртути сместится на ℓ = 10 см. До какого давления была откачана трубка? Плотность ртути ρрт. = 13,6·103 кг/м3.

461.  Два баллона соединены трубкой с краном. В первом баллоне находится газ под давлением 720 мм рт. ст.. Во втором баллоне находится газ под давлением 0,9·105 Па. Ёмкость первого баллона 3 л, ёмкость второго баллона 2 л. Какое давление установится в баллонах, если открыть кран? Температура постоянная. Объёмом трубки пренебречь.

462.  В закрытом сосуде, объём кторого V1= 4·10-2 м3 , находится газ при температуре t = 70 C и давлении P = 107 Па. Какой объём займёт газ при нормальных условиях?

463.  Найти объём, который занимает 0,25 моля идеального газа при давлении 700 мм рт. ст. и температуре t = 1270 C. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/моль· К.

464.  В сосуде находится газ при температуре t = 270 C и давлении P =1,2·107 Па. При нормальных условиях газ занимал объём V0= 1,5 м3. Найти объём сосуда.

465.  В сосуде находится 240 г водорода ( Н2 ) при температуре t = 200 C и давлении P = 105 Па. Найти объём сосуда. Молярная масса водорода 2·10-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/моль· К.

466.  В сосуде, объём которого V = 40 дм3, находится 8 кг кислорода ( О2 ) при температуре t = 150 C. Найти давление кислорода. Молярная масса кислорода 32·10-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/моль· К.

467.  Найти плотность воздуха при температуре t = 170 C и давлении P = 105 Па. Молярная масса воздуха 29·10-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/моль· К.

468.  Кислород находится в сосуде, объём которого V = 10. При температуре t = 150C давление равно P =9·106 Па. Найти массу кислорода. Молярная масса кислорода 32·10-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/моль· К.

469.  Газ масой 12 г занимает объём 4 дм3 при температуре t = 70 C. После нагревания газа при постоянном давлении его плотность стала равна 0,6 кг/м3. Найти кончную температуру газа.

470.  В сосуде находится сжатый газ при температуре t = -230 C. Максимальное давление, которое может выдержать предохранительный клапан сосуда P =5·105 Па. При нагревании газа до температуры t = 270C из него вышло 10% массы газа. Найти первоначальное давление газа в сосуде.

471.  Плотность некоторого газа при температуре t = 100 C и давлении P = 1503 мм рт. ст. равна 0,34 кг/м3. Найти молярную массу газа.

472.  Найти плотность водорода ( Н2 ) при температуре t = -70 C и давлении P = 720 мм рт. ст.. Молярная масса водорода 2·10-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R = 8,31·103 Дж/(моль· К.).

473.  В сосуде находится 24 г газа. В результате утечки некоторое количество газа из сосуда вышло. При этом давление газа уменьшилось на 40% , а его абсолютная температура понизилась на 10% . Найти массу газа, оставшегося в сосуде.

474.  Баллон содержит сжатый газ при температуре t = 270 C и давлении P = 40 атм. Каково будет давление, если из баллона выйдет половина массы газа, а температура понизится на 150С.

475.  На рисунке 112 дан график изменения состояния некоторой постоянной массы идеального газа в координатах Р,Т, Начертить этот круговой процесс (цикл) в координатах V, Т и Р,V.

476.  На рисунке 113 дан график изменения состояния некоторой постоянной массы идеального газа в координатах Р, V

Начертить этот круговой процесс (цикл) в координатах V, Т и Р,Т.

477.  На рисунке 114 дан график изменения состояния некоторой постоянной массы идеального газа в координатах Р,V

Начертить этот круговой процесс (цикл) в координатах V, Т и Р,Т.

§ 13. ТЕПЛОТА И РАБОТА

478.  Какое количество теплоты Q нужно затратить, чтобы нагреть 1 кг воды от 100 C до 600 C? Удельная теплоёмкость воды С = 4,2·103 Дж/(кг·К).

479.  Какое количество теплоты Q отдаёт вода при охлаждении от 800 C до 50C? Масса воды 500 г. Удельная теплоёмкость воды С = 4,2·103 Дж/(кг·К).

480.  Вода, масса которой m = 5 кг, получает 1,05·106 Дж теплоты. При этом температура воды увеличивается до 300C. Найти начальную температуру воды. Удельная теплоёмкость воды С = 4,2·103 Дж/(кг·К).

481.  Железное тело массой m = 5 кг при t = 5500 C положили в воду, взятую при t = 00 C. Конечная температура воды и тела θ= 500С. Найти маассу воды. Удельная теплоёмкость воды Св = 4,2·103 Дж/(кг·К). Удельная теплоёмкость железа Сжел. = 0 ,46·103 Дж/(кг·К).

482.  Алюминиевый сосуд массой mАл = 500 г содержит mв = 5 кг воды при t = 150 C. Вода и сосуд нагреваются до 1000 С. Найти количество теплоты, полученное сосудом с водой. Удельная теплоёмкость воды Св. = 4,2·103 Дж/(кг·К). Удельная теплоёмкость алюминия Сал. = 0 ,46·103 Дж/(кг·К).