Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 24 № 5630
i

Над од­но­атом­ным иде­аль­ным газом про­во­дит­ся цик­ли­че­ский про­цесс, по­ка­зан­ный на ри­сун­ке. На участ­ке 1–2 газ со­вер­ша­ет ра­бо­ту A_1_2 =1000Дж . Уча­сток 3–1  — внеш­ние силы сжи­ма­ют газ, со­вер­шая ра­бо­ту |A_3_1|=370Дж . Ко­ли­че­ство ве­ще­ства газа в ходе про­цес­са не ме­ня­ет­ся. Най­ди­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты |Q_х_о_л|, от­дан­ное газом за цикл хо­ло­диль­ни­ку.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  В дан­ном цикле ра­бо­чее тело на участ­ке 1–2 по­лу­ча­ет по­ло­жи­тель­ное ко­ли­че­ство теп­ло­ты от на­гре­ва­те­ля: Q_нагр=Q_1_2= левая круг­лая скоб­ка U_2 минус U_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс A_1_2.

На участ­ке 2–3 (изо­хо­ра) ра­бо­чее тело от­да­ет хо­ло­диль­ни­ку ко­ли­че­ство теп­ло­ты |Q_хол|=U_2 минус U_3.

На­ко­нец, на участ­ке 3–1 (адиа­ба­та) внеш­ние силы сжи­ма­ют газ, со­вер­шая ра­бо­ту |A_3_1|=U_1 минус U_3.

По­это­му ко­ли­че­ство теп­ло­ты |Q_хол|, от­дан­ное газом за цикл хо­ло­диль­ни­ку, можно пред­ста­вить в виде: |Q_хол|= левая круг­лая скоб­ка U_2 минус U_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс левая круг­лая скоб­ка U_1 минус U_3 пра­вая круг­лая скоб­ка = левая круг­лая скоб­ка U_2 минус U_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс |A_3_1|.

2.  Мо­дель од­но­атом­но­го иде­аль­но­го газа:

 си­сте­ма вы­ра­же­ний pV= v RT;U= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби v RT. конец си­сте­мы

3.  Судя по ри­сун­ку в усло­вии,  дробь: чис­ли­тель: p_2, зна­ме­на­тель: p_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: V_2, зна­ме­на­тель: V_1 конец дроби , от­ку­да p_2=p_1 дробь: чис­ли­тель: V_2, зна­ме­на­тель: V_1 конец дроби =2p_0.

По­это­му

U_2 минус U_1= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_2V_2 минус дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_1V_1= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 2p_0 умно­жить на 2V_0 минус p_0V_0 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 9, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0,

A_1_2= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_2V минус 2 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_1V_1= дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби левая круг­лая скоб­ка 2p_0 умно­жить на 2V_0 минус p_0V_0 пра­вая круг­лая скоб­ка = дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби p_0V_0,

от­ку­да по­лу­ча­ем: U_2 минус U_1=3A_1_2.

4.  В ре­зуль­та­те |Q_хол|= левая круг­лая скоб­ка U_2 минус U_1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс |A_3_1|=3A_1_2 плюс |A_3_1|=3370Дж.

Ответ: |Q_хол|=3A_1_2 плюс |A_3_1|=3370Дж

 

По­втор за­да­ния 4545.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном слу­чае: урав­не­ние Мен­де­ле­е­ва  — Кла­пей­ро­на, фор­му­ла внут­рен­ней энер­гии иде­аль­но­го

газа, пер­вое на­ча­ло тер­мо­ди­на­ми­ки);

II) опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, и обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи);

III) про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

3
Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния. Но име­ют­ся сле­ду­ю­щие не­до­стат­ки.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

ИЛИ

В ре­ше­нии лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты; не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

ИЛИ

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и(или) пре­об­ра­зо­ва­ния/вы­чис­ле­ния не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нем до­пу­ще­на ошиб­ка

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или в утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: Де­мон­стра­ци­он­ная вер­сия ЕГЭ—2014 по фи­зи­ке