Главная | Обратная связь

Семинар № 5. Тепловые и квантовые состояния.

1. Тепловое состояние – это модель стохастического воздействия окружения на объект, в которой учитывается реакция объекта на воздействия, ограниченные:

• постоянной Авогадро
• постоянной Больцмана
• постоянной Планка
• универсальной газовой постоянной

2. Энтропия – это:

• Внутренняя энергия системы;
• Количество теплоты, которым термодинамическая система обменивается с окружающей средой;
• Термодинамическая функция, характеризующая часть внутренней энергии, которая не может быть преобразована в механическую работу;
• Энергия, полученная системой, которая идет на увеличение внутренней энергии;
• Энергия, полученная системой, которая идет на совершение механической работы.

3. Рост энтропии происходит:

• В самопроизвольных процессах, происходящих в изолированных системах;
• В процессах самоорганизации систем и переходах от хаоса к порядку;
• В процессе совершения системой механической работы;
• В процессе теплообмена системы с окружающей средой;
• При понижении температуры системы;
• При повышении температуры системы.

4. Нулевое начало термодинамики гласит:

• Для каждой термодинамической системы существует состояние термодинамического равновесия, которое она при фиксированных внешних условиях достигает.
• Эволюция закрытой системы – упрощение и дезорганизация
• Энтропия всякого тела стремится к нулю при стремлении к нулю его температуры.
• Невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему.

5. Какая из приведенных формулировок НЕ является I законом термодинамики:

• Энергия не возникает из ничего и не исчезает никуда.
• Невозможно получение работы за счет энергии тел, находящихся в термодинамическом равновесии.
• Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение работы системой.
• Невозможно создание вечного двигателя I рода?

6. Основные положения молекулярно-кинетической теории гласят:

• Все вещества (макросистемы) состоит из структурных единиц (частиц) разного уровня.
• Разнообразие частиц по форме и размерам бесконечно
• Частицы беспорядочно и непрерывно движутся.
• Частицы взаимодействуют: отталкиваются и притягиваются.
• Количество частиц неограниченно

7. Постоянная Больцмана имеет размерность

· энергия Х температуру

· энергия / температуру

· энергия / время

· температура Х расстояние

8. «Тепловая смерть» Вселенной (по Р.Клаузиусу) –

• это состояние Вселенной с температурой 0 К;
• это полностью однородное равновесное состояние Вселенной;
• это тепловой взрыв в конце эволюции Вселенной.
• это эволюционный итог любых изолированных систем.
• это эволюционный итог любых систем.

9. Утверждение, что «всеобщая борьба за существование - это борьба против энтропии» и жизнь - это явление, способное уменьшать свою энтропию (по Л.Больцману):

• некорректно, так как является обобщением законов идеального газа на все существующие системы;
• является правильным, так как выражает общий закон природы;
• является доказанным экспериментально фактом.

10. Не прибегая к вычислениям, укажите, в каком процессе при поддержании постоянной температуры энтропия продуктов превышает энтропию исходных веществ:

· 2С_(т) + 3Н_2(г) → С₂ Н_6(г)

· I_2(т) → I_2(г)

· N_2(г) +3H_2(г) → 2NH_3(г)

· 2NaNO_2(т) + O_2(г) → 2NaNO_3(т)

11. Квантовое состояние – это модель стохастического воздействия окружения на объект, в которой учитывается реакция объекта на воздействия, ограниченные:

· постоянной Авогадро

· постоянной Больцмана

· постоянной Планка

· универсальной газовой постоянной

12. Постоянная Планка имеет размерность

· энергия Х частоту

· энергия Х время

· скорость Х массу

· импульс Х расстояние

13. В основу квантовой механики легла гипотеза Макса Планка о том, что:

• электромагнитное излучение дискретно, т.е. испускается отдельными порциями – квантами;
• энергия кванта есть величина постоянная;
• все физические величины являются дискретными;
• основой материи является фундаментальная частица – квант.

14. Согласно идее М. Планка, выдвинутой им в 1900 г., энергия кванта:

• пропорциональна скорости света;
• пропорциональна частоте излучения;
• зависит от массы;
• есть величина постоянная.

15. Понятие кванта света использовалось для объяснения явлений (два примера):

• фотоэффекта;
• дисперсии;
• излучения абсолютно черного тела;
• дифракции.

16. Формула М. Планка имеет вид:

• 
• 
• 
• 

17. Смысл волны де Бройля - характерной длины волны частицы вещества – это:

• волна вероятности, которая соответствует любой частице, обладающей импульсом;
• отношение скорости света к частоте электромагнитного излучения;
• волна, возникающая в результате отражения от преград потоков частиц;
• волна, характеризующая упругие колебания атомов в кристаллической решетке.

18. Волновые свойства электрона обнаружены в явлении:

• дисперсии;
• фотоэффекта;
• дифракции;
• фотосинтеза.

19. Концепция корпускулярно-волнового дуализма заключается в том, что:

• один и тот же объект в зависимости от условий может проявлять свойства волны и свойства частицы;
• волновые и корпускулярные свойства являются несовместимыми и не могут проявляться в одном объекте;
• волновые и корпускулярные свойства конкретного объекта можно исследовать одновременно в одном эксперименте;
• волновые и корпускулярные свойства – это противоположные сущности, которые могут проявляться только в разных формах материи.

20. Сущность корпускулярно-волнового дуализма света состоит в том, что:

• высокочастотное излучение является потоком фотонов, а низкочастотное - потоком электромагнитных волн;
• свет в одних взаимодействиях с веществом ведет себя как поток частиц (фотонов), а в других взаимодействиях – как электромагнитная волна;
• свет как физический объект может одновременно проявлять себя и как волна, и как частица;
• часть характеристик света имеют дискретные значения, а часть непрерывные.

21. Соотношения неопределенностей отражают существование:

· устранимых внешних воздействий на объект

· неконтролируемых воздействий на объект со стороны другого равноценного ему объекта

· неконтролируемых стохастических воздействий на объект со стороны окружения

· функциональную зависимость флуктуаций различных характеристик

22. Энергия и время взаимодействия квантового объекта не могут быть одновременно точно измерены, так как:

• они слишком малы, а точность измерительных приборов ограничена;
• являются дополнительными величинами;
• более точное измерение энергии требует более короткого времени;
• для квантового объекта эти величины не имеют физического смысла.

23. Принципиальная невозможность одновременных точных измерений дополнительных величин в квантовой механике обусловлена тем, что:

• квантовый объект – это микрообъект, для измерения характеристик которого не существует макроскопических приборов
• не изобретены приборы высокой точности для измерений характеристик квантовых объектов
• измерительный прибор вступает во взаимодействие с исследуемой системой и меняет ее свойства
• квантовомеханические явления неисчерпаемы, а возможности человеческого разума ограничены

24. Согласно соотношению неопределенностей Гейзенберга, при проведении одного и того же эксперимента точное измерение импульса частицы:

• приводит к столь же точному измерению координат
• неразрывно связано с измерением координат частицы
• не изменяет ее координат
• исключает точное знание ее координат

25. Принцип неопределенности привел:

• к вероятностному описанию состояния микрообъекта;
• к динамическому описанию состояния микрообъекта;
• к признанию необходимости субъективного подхода в описании микрообъекта
• к невозможности и бессмысленности измерений в квантовой механике.

46. Концепция неклассического измерения предполагает, что

· в серии повторных измерений не могут встречаться совпадающие значения одной и той же измеряемой величины

· характеристики объекта закономерно изменяются во времени, поэтому последовательные измерения дают разные результаты

· даже абсолютно точный прибор не является идеальным каналом связи между исследователем и объектом

· серия повторных измерений необходима для повышения точности результата

27. Принцип дополнительности в квантовой механике утверждает, что:

· Новая теория, претендующая на более полное описание природы, чем предыдущая, должна включать в себя предыдущую, как предельный случай.

· Получение экспериментальной информации об одних физических величинах, описывающих микрообъект, неизбежно связано с потерей информации о некоторых других величинах, дополнительных к первым.

· полное описание квантового явления с помощью классических понятий возможно только при наличии двух дополнительных друг к другу систем понятий

· две дополнительных друг к другу системы понятий не могут быть использованы при описании одного и того же объекта

28. Теория дифракции электромагнитных световых волн и теория фотоэффекта (выбивания электронов из металла под действием потока фотонов):

• дополняют друг друга в нашем восприятии явлений взаимодействия света с веществом
• взаимно исключают друг друга
• не подлежат изучению в едином курсе естествознания
• позволяют построить абсолютно истинную теорию взаимодействия света и вещества

29. «Всякое истинно глубокое явление природы не может быть определено однозначно с помощью естественного языка и требует для своего определения, по крайней мере, два взаимоисключающих дополнительных понятия». Так Вернер Гейзенберг пояснял философский смысл принципа:

• инвариантности скорости света;
• дополнительности;
• неопределенности;
• соответствия.

30. Квантовая механика, описывающая движение микрообъектов, дает:

• статистическое описание природы микромира на языке вероятностей
• неточное описание явлений микромира из-за ограниченности возможностей эксперимента
• описание состояния микрообъектов точными значениями физических величин
• описание микромира, далекое от объективной реальности вследствие его сложности

31. К лептонам не относится:

• электрон;
• нейтрино;
• мюон;
• кварк.

32. Протон состоит из:

• трех кварков
• двух кварков
• одного кварка
• четырех кварков

33. Атомное ядро состоит из:

• протонов и нейтронов
• нуклонов и электронов
• электронов и протонов
• электронов и нейтронов

34. Из перечисленных частиц относится к классу безмассовых:

• фотон
• электрон
• кварк
• адрон

35. Масса элементарных частиц монотонно возрастает в следующем ряду:

• фотон, электрон, барионы
• мезоны, фотон, адроны, глюоны
• электрон, фотон, глюоны, барионы
• нейтрон, нейтрино, мезоны

36. Положительный электрический заряд имеют:

• протоны, позитроны
• нейтроны, нейтрино
• фотоны, глюоны
• электроны, антипротоны

37. Частицы, обладающие одинаковыми характеристиками, но имеющие противоположные знаки зарядов, называются:

• античастицами
• элементарными
• фундаментальными
• виртуальными

38. Фотон – это:

• квант электромагнитного излучения
• частица-переносчик слабого взаимодействия
• квант гравитационного поля
• фундаментальная частица, лежащая в основе вещества

39. Элементарные частицы, обладающие полуцелым спином, называются:

• фермионы
• бозоны
• нейтроны
• виртуальные частицы

40. Класс адронов объединяет частицы, которые:

• участвуют в сильном взаимодействии
• не участвуют в сильном взаимодействии
• являются самыми легкими
• имеют нулевой спин

41. Низшее энергетическое состояние квантованных полей, характеризующееся отсутствием каких-либо реальных частиц, называется:

• физическим вакуумом
• эфиром
• мировым эфиром
• пустотой