Какой из предложенных вариантов является правильным ответом и какое краткое объяснение можно привести к нему? Если для решения задания требуется использовать формулу или провести расчет, укажите их в ответе.

2. Молярная масса вещества равна 0,018 кг/моль. Это может быть…

• А. вода
• Б. аргон
• В. бром
• Г. тантал

3. Как изменилось давление идеального газа, если в данном объеме скорость каждой молекулы уменьшилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения?

• А. увеличилось в 4 раза
• Б. увеличилось в 2 раза
• В. не изменилось
• Г. уменьшилось в 4 раза

4. Абсолютная температура газа увеличилась в 2 раза. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул…

• А. увеличилась в 2 раза
• Б. увеличилась в 4 раза
• В. уменьшилась в 2 раза
• Г. уменьшилась в 4 раза

Физика 10 класс Газовые законы и термодинамика молярная масса вода аргон Бром тантал давление газа скорость молекул концентрация молекул температура газа кинетическая энергия Новый

Вопрос 2: Молярная масса вещества равна 0,018 кг/моль. Это может быть…

• А. вода (молярная масса H2O = 0,018 кг/моль)
• Б. аргон (молярная масса Ar ≈ 0,040 кг/моль)
• В. бром (молярная масса Br ≈ 0,080 кг/моль)
• Г. тантал (молярная масса Ta ≈ 0,181 кг/моль)

Правильный ответ: А. вода

Объяснение: Молярная масса воды составляет 0,018 кг/моль, что соответствует указанному значению. Другие вещества имеют значительно большую молярную массу.

Вопрос 3: Как изменилось давление идеального газа, если в данном объеме скорость каждой молекулы уменьшилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения?

• А. увеличилось в 4 раза
• Б. увеличилось в 2 раза
• В. не изменилось
• Г. уменьшилось в 4 раза

Правильный ответ: Г. уменьшилось в 4 раза

Объяснение: Давление идеального газа связано с средней кинетической энергией молекул. Кинетическая энергия молекулы определяется как 1/2 mv^2, где v - скорость молекулы. Если скорость уменьшается в 2 раза, то кинетическая энергия уменьшается в 4 раза (поскольку (1/2 m(0.5v)^2 = 0.25 * (1/2 mv^2)). Поскольку давление пропорционально средней кинетической энергии, давление также уменьшится в 4 раза.

Вопрос 4: Абсолютная температура газа увеличилась в 2 раза. Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул…

• А. увеличилась в 2 раза
• Б. увеличилась в 4 раза
• В. уменьшилась в 2 раза
• Г. уменьшилась в 4 раза

Правильный ответ: Б. увеличилась в 4 раза

Объяснение: Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа пропорциональна абсолютной температуре: E = (3/2)kT, где k - постоянная Больцмана, T - абсолютная температура. Если температура увеличивается в 2 раза, то средняя кинетическая энергия увеличивается в 2 раза (E1 = (3/2)kT и E2 = (3/2)k(2T) = 3kT). Таким образом, E2 = 4E1, то есть энергия увеличивается в 4 раза.