Термодинамика. Работа в термодинамике, первый закон термодинамики, КПД тепловой машины
В. З. Шапиро
Девятое задание ЕГЭ по физике проверяет знания по разделам «Молекулярная физика» и «Термодинамика». Это задание базового уровня. В нём отсутствует возможность выбора ответа. Особое внимание надо уделить теме «Насыщенный пар. Относительная влажность воздуха». Качественное понимание всех происходящих процессов приведет к правильному решению задачи.
1. Относительная влажность воздуха в сосуде, закрытом поршнем, равна 40%. Во сколько раз необходимо уменьшить объём сосуда, чтобы водяной пар в нём стал насыщенным?
Ответ: в___________________________ раз(а).
Необходимая теория: Насыщенный пар
Относительная влажность равна 100% в случае, если водяной пар становится насыщенным. Увеличение влажности при постоянной температуре происходит из-за роста парциального давления водяного пара. Это давление растет с уменьшением объёма сосуда.
Относительная влажность равна 100% в случае, если водяной пар становится насыщенным. Увеличение влажности при постоянной температуре происходит из-за роста парциального давления водяного пара. Это давление растет с уменьшением объёма сосуда.
Отношение влажностей воздуха будет равно обратному отношению объемов сосуда.
Ответ: в 2,5 раза.
У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя 327°С, а температура холодильника 27°С. Определите КПД теплового двигателя.
Ответ: ___________________________ %.
Необходимая теория: Тепловые машины
Формула для расчета КПД идеальной машины имеет вид: подставим сюда данные из условия задачи, переведя температуру в градусы Кельвина.
Секрет решения: В формуле для расчета КПД идеальной тепловой машины необходимо переводить температуру в градусы Кельвина. Если в числителе разность температур по обеим шкалам одинаковая, то в знаменателе температура должна быть строго по абсолютной шкале.
3. На рисунке показан график изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. В этом процессе газ получил количество теплоты, равное 3 кДж. На сколько в результате этого увеличилась его внутренняя энергия?
Ответ: на ___________________________ кДж
Необходимая теория: Первый закон термодинамики
Для решения задачи необходимо применить первый закон термодинамики
Так как график проходит через начало координат, то он характеризует изохорный процесс (V = const). При этом процессе газ работу не совершает, работа внешних сил также равна нулю. Поэтому первый закон термодинамики принимает вид Так как газ получил 3 кДж теплоты, то оно полностью пошло на изменение его внутренней энергии.
Ответ: 3 кДж.
4. На pV-диаграмме (см. рисунок) показано, как изменялось давление газа при его переходе из состояния 1 в состояние 3. Каково отношение работ газа в процессах 1–2 и 2–3?
На pV-диаграмме работа, совершенная газом, численно равна площади под графиком. На участке 1-2 надо найти площадь прямоугольника, на участке 2-3 площадь трапеции.
Ответ: 0,5.
Понимание того, как термодинамические процессы изображаются на графиках, необходимо при решении задач, и особенно задач второй части. Любой график – это тот же самый текст, только имеющий другой вид (форму).
Благодарим за то, что пользуйтесь нашими материалами.
Информация на странице «Задание 9 ЕГЭ по физике» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими статьями из данного раздела.
Публикация обновлена:
09.03.2023
Просмотров: 3 853
Задание 9 демоверсии ЕГЭ по физике 2019:
На рисунке показан циклический процесс изменения состояния постоянной массы одноатомного идеального газа. На каком участке работа внешних сил над газом положительна и равна отданному газом количеству теплоты?
Ответ: на участке ___________________________.
Будем благодарны, если вы поделитесь данной записью со своими друзьями в социальных сетях, оставите отзыв и посмотрите другие материалы на нашем сайте.
Вконтакте
Одноклассники
Мой мир
Статьи
Среднее общее образование
Линия УМК Г. Я. Мякишева, М.А. Петровой. Физика (10-11) (Б)
Физика
Представляем вашему вниманию разбор 9 задания ЕГЭ-2019 по физике.
28 ноября 2018
Задания 8–12 первой части ЕГЭ по физике призваны проверить знания учащихся по всем указанным частям данного раздела. И хотя в демоверсии эти задания составлены не совсем удачно, так как не охватывают всего содержания, на экзамене, скорее всего, они будут несколько иными и нам с вами важно подготовить учащихся и научить их выполнять самые разнообразные варианты и решать различные по типу задачи этого раздела физики.
Сегодня я постараюсь рассмотреть все возможные виды заданий и разобрать их. Как и на первом нашем занятии, на слайдах будут показаны и основные формулы, которые, как я считаю, учащиеся обязательно должны знать и уметь применять, и сами задачи с их решением.
Задание 9
Это задание чаще всего содержит вопросы, связанные с изопроцессами с идеальным газом. Все виды изопроцессов и соответствующие законы и диаграммы приведены на слайде в виде таблицы, которую я составляю с учениками или по окончании изучения данной темы, или при подготовке к ЕГЭ. Демоверсия 2019 года, как и демоверсия 2018 года в задании 9 предлагает учащимся кроме анализа самого изопроцесса задействовать понятия из термодинамики – внутренняя энергия, количество теплоты или работа. В этом оно схоже с заданием 11, поэтому я бы хотел сказать несколько слов об общем подходе к такого рода заданиям, который я стараюсь выработать у учащихся при подготовке к ЕГЭ. Этот подход заключается в подробном анализе каждого процесса с помощью вот такой таблицы:
Процесс |
Р |
V |
Aг |
T |
U |
∆U |
Q |
Когда дети привыкают к такому анализу, то в дальнейшем составлять подобную таблицу им будет несложно, и это не будет занимать у них много времени, но зато поможет избежать многих ошибок при выполнении таких заданий. Задание 9 может отличаться от задания 11 только тем, что в нем чаще всего приходится вычислять какие-либо параметры состояния газа или термодинамические величины, а в задании 11 нужно лишь проанализировать процессы. Приведу несколько примеров задания 9 и задания 11 одновременно.
Задача 1
В первом примере, который я хотел бы рассмотреть, дана диаграмма изменения температуры газа в зависимости от его объёма. Сразу хочу отметить, что не стоит запоминать как выглядят диаграммы процессов в рV-, рТ- и VТ-диаграммах. Дело в том, что когда дети это запоминают, то они потом испытывают огромные трудности при решении заданий, в которых диаграммы представлены в ином виде – Тр, ТV, nT или других. Так что лучше научить их детальному анализу и чтению графика вне зависимости от того, в каких координатах он изображён.
Процесс |
р |
V |
Aг |
Т |
U |
∆U |
Q |
1-2 |
const |
↑ |
>0 |
↑ |
↑ |
> 0 |
> 0 |
2-3 |
↓ |
↑ |
>0 |
const |
const |
0 |
> 0 |
3-4 |
↓ |
const |
0 |
↓ |
↓ |
< 0 |
< 0 |
Задача 2
Во втором примере нужно не только проанализировать диаграмму процесса, но и рассчитать основные термодинамические величины – температуру, работу газа, изменение внутренней энергии и количество теплоты.
Процесс |
р |
V |
Aг |
Т |
U |
∆U |
Q |
1-2 |
const |
↓ в 3 р. |
Аг < 0 |
↓ в 3 р. |
↓ в 3 р. |
∆U < 0 |
Q < 0 |
2-3 |
↑ в 2 р. |
const |
Аг = 0 |
↑ в 2 р. |
↑ в 2 р. |
∆U > 0 |
Q > 0 |
ЕГЭ-2020. Физика. Решение задач
В книге содержатся материалы для успешной сдачи ЕГЭ: краткие теоретические сведения по всем темам, задания разных типов и уровней сложности, решение задач повышенного уровня сложности, ответы и критерии оценивания. Учащимся не придется искать дополнительную информацию в интернете и покупать другие пособия. В данной книге они найдут все необходимое для самостоятельной и эффективной подготовки к экзамену.
Купить
“Ласточка”, двигаясь равномерно со скоростью 180 км/ч, проезжает мимо придорожн…
Разбор сложных заданий в тг-канале:
“Ласточка”, двигаясь равномерно со скоростью 180 км/ч, проезжает мимо придорожного столба за 3 секунды. Найдите длину поезда в метрах.
Объект авторского права ООО «Легион»
Вместе с этой задачей также решают:
Первая труба пропускает на 2 литра воды в минуту меньше, чем вторая. Сколько литров воды в минуту пропускает первая труба, если резервуар объёмом 120 литров она заполняет на 3 мину…
Экскурсионный теплоход проходит по течению реки и после стоянки возвращается в исходный пункт. Найдите собственную скорость теплохода (в км/ч), если он прошёл 120 км, скорость тече…
На изготовление 126 деталей мастер затрачивает на два часа меньше, чем ученик на изготовление 143 таких же деталей. Известно, что мастер за час делает на одну деталь больше, чем уч…
Двое байкеров выехали одновременно из одного города в другой. Первый проехал весь путь с некоторой постоянной скоростью. Второй проехал первую половину пути со скоростью на 16 км/ч…
- ЕГЭ по математике профиль
Новые задания №9 ЕГЭ 2022 по профильной математике — графики функций.
Для успешного результата необходимо уметь выполнять действия с функциями.
Задание №9 ЕГЭ 2022 математика профильный уровень Прототипы
Скачать задания | Источник |
Новые задания 9 | ФИПИ |
Прототипы задания №9 | vk.com/mathegeexam |
Скачать задания | vk.com/ekaterina_chekmareva |
→ Теория → Задачи → Шпаргалка |
vk.com/abel_mat |
Линейная функция | math100.ru |
Парабола | |
Гипербола | |
Логарифмическая и показательная функции | |
Иррациональные функции | |
Тригонометрические функции |
Из кодификатора 2022 года для выполнения 9 задания нужно изучить основные элементарные функции, их свойства и графики:
3.3.1 Линейная функция, её график
3.3.2 Функция, описывающая обратную пропорциональную зависимость, её график
3.3.3 Квадратичная функция, её график
3.3.4 Степенная функция с натуральным показателем, её график
3.3.5 Тригонометрические функции, их графики
3.3.6 Показательная функция, её график
3.3.7 Логарифмическая функция, её график
Уметь выполнять действия с функциями: определять значение функции по значению аргумента при различных способах задания функции; описывать по графику поведение и свойства функции, находить по графику функции наибольшее и наименьшее значения; строить графики изученных функций:
При отработке данного задания будут полезны книги:
Купить ЕГЭ. Математика. Графики функций, уравнения и неравенства, содержащие переменную под знаком модуля
Купить Задачи с параметрами. Применение свойств функций, преобразование неравенств
Связанные страницы:
Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи в разделе контакты
3648 | Пристани A и B расположены на озере, расстояние между ними равно 280 км. Баржа отправилась с постоянной скоростью из A в B. На следующий день после прибытия она отправилась обратно со скоростью на 4 км/ч больше прежней, сделав по пути остановку на 8 часов. В результате она затратила на обратный путь столько же времени, сколько на путь из A в B. Найдите скорость баржи на пути из A в B. Ответ дайте в км/ч Решение |
Пристани A и B расположены на озере, расстояние между ними равно 280 км. Баржа отправилась с постоянной скоростью из A в B ! Статград 28-02-2023 11 класс Вариант МА2210309 Задание 9 | |
3645 | Первый рабочий может выполнить работу на 4 часа раньше, чем второй. С начала они два часа работали вместе, после чего первый рабочий всё закончил за 1 час. За какое время может выполнить всю работу второй рабочий Решение |
Первый рабочий может выполнить работу на 4 часа раньше, чем второй | |
3552 | Имеется два сплава. Первый сплав содержит 5% никеля, второй — 14% никеля. Масса второго сплава больше массы первого на 8 кг. Из этих двух сплавов получили третий сплав, содержащий 11% никеля. Найдите массу третьего сплава. Ответ дайте в килограммах Решение |
Имеется два сплава. Первый сплав содержит 5% никеля, второй — 14% никеля ! 36 вариантов ФИПИ Ященко 2023 Вариант 14 Задание 9 | |
3547 | Боря и Ваня могут покрасить забор за 10 часов. Ваня и Гриша могут покрасить этот же забор за 15 часов, а Гриша и Боря — за 18 часов. За сколько часов мальчики покрасят забор, работая втроём Решение |
Боря и Ваня могут покрасить забор за 10 часов. Ваня и Гриша могут покрасить этот же забор за 15 часов ! 36 вариантов ФИПИ Ященко 2023 Вариант 10 Задание 9 | |
3538 | Первый насос наполняет бак за 35 минут, второй — за 1 час 24 минуты, а третий — за 1 час 45 минут. За сколько минут наполнят бак три насоса, работая одновременно? Решение |
Первый насос наполняет бак за 35 минут, второй — за 1 час 24 минуты, а третий — за 1 час 45 минут ! 36 вариантов ФИПИ Ященко 2023 Вариант 9 Задание 9 | |
3496 | Заказ на изготовление 238 деталей первый рабочий выполняет на 3 часа быстрее, чем второй. Сколько деталей за час изготавливает второй рабочий, если известно, что первый за час изготавливает на 3 детали больше? Решение |
Заказ на изготовление 238 деталей первый рабочий выполняет на 3 часа быстрее, чем второй ! 36 вариантов ФИПИ Ященко 2023 Вариант 3 Задание 9 | |
3483 | Моторная лодка прошла против течения реки 96 км и вернулась в пункт отправления, затратив на обратный путь на 4 часа меньше. Найдите скорость течения, если скорость лодки в неподвижной воде равна 10 км/ч. Ответ дайте в км/ч Решение |
Моторная лодка прошла против течения реки 96 км и вернулась в пункт отправления ! 36 вариантов ФИПИ Ященко 2023 Вариант 1 Задание 9 | |
3465 | Имеются два сплава, состоящие из цинка, меди и олова. Известно, что первый сплав содержит 40% олова, а второй ‐ 25% меди. Процентное содержание цинка в первом и втором сплавах одинаково. Соединив 150 кг первого сплава и 250 кг второго, получили новый сплав, в котором оказалось 30% цинка. Сколько килограммов олова содержится в получившемся сплаве? Решение |
Имеются два сплава, состоящие из цинка, меди и олова ! Тренировочный вариант 398 от Ларина Задание 9 | |
3455 | Имеется три одинаковых по массе сплава. Известно, что процентное содержание никеля во втором сплаве на 25% больше, чем в первом, а процентное содержание никеля в третьем сплаве на 4% больше, чем во втором. Из этих трёх сплавов получили четвертый сплав, содержащий 64% никеля. Сколько процентов никеля содержит первый сплав? Решение |
Имеется три одинаковых по массе сплава. Известно, что процентное содержание никеля во втором сплаве на 25% больше, чем в первом ! Тренировочный вариант 397 от Ларина Задание 9 | |
3339 | Из городов A и B одновременно навстречу друг другу выехали мотоциклист и велосипедист. Мотоциклист приехал в B на 2 часа раньше, чем велосипедист приехал в A, а встретились они через 1 час 20 минут после выезда. Сколько часов затратил на путь из B в A велосипедист? Решение |
Из городов A и B одновременно навстречу друг другу выехали мотоциклист и велосипедист ! Статград Тренировочная работа №5 11 класс 28-04-2022 Вариант МА2110510 Задание 8 | |
Показать ещё…
Показана страница 1 из 12
Clear |
В результате выполнения задания 25 ЕГЭ по физике проверяются следующие требования/умения:
Коды проверяемых требований к уровню подготовки (по кодификатору):
Читать подробнее…
Коды проверяемых элементов содержания (по кодификатору):
Уровень сложности задания:
Максимальный балл за выполнение задания:
Примерное время выполнения задания выпускником, изучавшим предмет:
Идеальный газ получил количество теплоты 100 Дж, и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Чему равна работа, совершённая внешними силами над газом?
Скорость брошенного мяча непосредственно перед ударом о стену была вдвое больше его скорости сразу после удара. Какое количество теплоты выделилось при ударе, если перед ударом кинетическая энергия мяча была равна 20 Дж?
По горизонтальному столу движется брусок массой 0,7 кг, соединенный с грузом массой 0,3 кг невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок (см. рисунок). Коэффициент трения бруска о поверхность стола равен 0,2. Определите ускорение бруска.
Идеальный газ отдал количество теплоты 100 Дж, и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж. Чему равна работа, совершённая газом?
Идеальный газ получил количество теплоты 300 Дж и совершил работу 100 Дж. Насколько увеличилась при этом внутренняя энергия газа?
Автомобиль, двигаясь по горизонтальной дороге совершает поворот по дуге окружности. Какой минимальный радиус окружности, при заданном коэффициенте трения шин о дорогу 0.4 и скорости автомобиля 10м/с , возможен без заноса.
Какую работу совершил газ при переходе из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)?
Переход газа из состояния М в состояние N (см. рисунок) совершается различными способами: 1, 2, 3, 4.
В каком случае работа газа максимальна?
Мальчик на санках скатился без трения с ледяной горки, а затем проехал до остановки по горизонтальной поверхности 30 м. Коэффициент трения при его движении по горизонтальной поверхности равен 0,2. Чему равна высота горки? Масса мальчика вместе с санями равна 50 кг.
По горизонтальному столу движется брусок массой 0,8 кг, соединенный с грузом массой 0,2 кг невесомой нерастяжимой нитью, перекинутой через гладкий невесомый блок. Груз движется с ускорением 1,2 м/с2. Определите коэффициент трения бруска о поверхность стола.