Алюминиевому и железному цилиндрам сообщили одинаковое количество теплоты что привело к увеличению

Единый Государственный Экзамен 2020-2021 учебный год. Официальный сайт. Открытый банк заданий ФИПИ. Ответы на Тесты. Физика. 11 класс. ФИПИ. ВПР. ЕГЭ. ФГОС. ОРКСЭ. СТАТГРАД. ГИА. Школа России. 21 век. ГДЗ. Решебник.

На данной странице для учеников 11 класса, мы предлагаем вам прочитать или бесплатно скачать ответы и задания по Физики из Открытого банка заданий ФИПИ. 1 вариант, 2 вариант. С помощью этих заданий с решением и ответами вы можете в спокойной обстановке пройти тесты, написать решение, приготовиться реальному экзамену ЕГЭ в школе и решить все задачи на 5-ку! После прохождения данных тестов, вы сами себе скажите, что я решу ЕГЭ! Воспользуйтесь бесплатной возможностью улучшить свои знания по предмету с помощью данных тестов и кимов по ЕГЭ

Задания и тесты ЕГЭ по Физике

Задание 10 № 6304
Алюминиевому и железному цилиндрам сообщили одинаковое количество теплоты, что привело к увеличению температуры цилиндров, причём увеличение температуры алюминиевого цилиндра оказалось в 2 раза больше, чем железного: Определите отношение масс этих цилиндров (Ответ округлите до сотых.) Удельная теплоёмкость железа равна 460 Дж/(кг·К), алюминия — 900 Дж/(кг·К).
Решение.
При нагревании тела на температуру ему передаётся количество теплоты Тела получили одинаковое количество теплоты и Имеем:

Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 4.
Раздел кодификатора ФИПИ: 2.2.4 Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества

Посмотреть ответы и решения задачи

Источник

Алюминиевому и железному цилиндрам сообщили одинаковое количество теплоты что привело к увеличению

Какое количество теплоты необходимо для нагревания свинцовой детали массой 30 г от 25 °С до 125 °С? (Ответ дать в джоулях.) Удельная теплоёмкость свинца равна 130 Дж/(кг·°С).

Количество теплоты, которое нужно передать свинцовой детали равно:

Удельная теплоемкость свинца-140 Дж/(кг*С°), а вовсе не 130, как указано в решении задачи. Отсюда неверный ответ.

Здравствуйте! При решении задач нужно пользоваться справочными материалами, которые приведены в начале варианта. Эти справочные материалы на нашем сайте находятся в разделе «Справочник».

Изменение температуры по шкале Цельсия совпадает с изменением по шкале Кельвина.

Дан график зависимости температуры двух килограмм «незамерзайки» для автомобилей от сообщаемой теплоты Q. Начальное состояние — твёрдое. Установите соответствие между физическими величинами и их числовыми значениями. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Удельная теплоемкость жидкости

Б) Удельная теплота плавления

А) Найдём удельную теплоёмкость жидкости:

Б) Найдём удельную теплоту плавления:

В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре заливают теплой воды. Какова была начальная температура воды, если при установлении теплового равновесия в сосуде расплавилось 560 г льда? Ответ приведите в градусах цельсия.

При контакте тел с разной температурой, между ними начинается теплообмен. он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лед не растает, и конечная температура системы будет Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: где — масса растаявшего льда. Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, для начальной температуры воды в сосуде имеем

Некоторое количество идеального газа находится в объёме V₁ = 30 л под давлением p₁ = 2,5 · 10 4 Па при температуре T₁ = 100 К. Какое количество теплоты ΔQ надо подвести к газу для его нагревания до температуры T₂ = 300 К в процессе, при котором молярная теплоёмкость этого газа зависит от температуры по закону C_м = aT, где a = 0,25 Дж/(моль·К 2 )?

Так как газ идеальный, то согласно уравнению Клапейрона — Менделеева количество его вещества (число молей) ν равно ν = p₁V₁/(RT₁).

2. В рассматриваемом процессе молярная теплоёмкость газа при увеличении температуры возрастает по линейному закону. Поэтому количество теплоты Q, которое надо подвести к газу для его нагревания от температуры T₁ = 100 К до температуры T₂ = 300 К, равно произведению числа молей ν на изменение температуры ΔT = T₂ – T₁ и на среднюю молярную теплоёмкость

Ответ:

В теплоизолированный сосуд с большим количеством льда при температуре заливают воды с температурой Какая масса льда расплавится при установлении теплового равновесия в сосуде? Ответ приведите в килограммах.

При контакте тел с разной температурой, между ними начинается теплообмен. он продолжается до тех пор, пока температуры тел не выровняются. Льда в термосе много, а значит, весь лед не растает, и конечная температура системы будет Так как система находится в термосе, теплопотерями можно пренебречь. Составим уравнение теплового баланса. Все тепло, выделяющееся при остывании воды, идет на плавление льда: Удельную теплоемкость воды и удельную теплоту плавления льда можно найти в таблице, которая прилагается в начале варианта. В итоге, имеем:

Алюминиевому и железному цилиндрам сообщили одинаковое количество теплоты, что привело к увеличению температуры цилиндров, причём увеличение температуры алюминиевого цилиндра оказалось в 2 раза больше, чем железного: Определите отношение масс этих цилиндров (Ответ округлите до сотых.) Удельная теплоёмкость железа равна 460 Дж/(кг·К), алюминия — 900 Дж/(кг·К).

При нагревании тела на температуру ему передаётся количество теплоты Тела получили одинаковое количество теплоты и Имеем:

Свинцовая пуля массой m₁ = 10 г при температуре t₁ = 100°C, летящая со скоростью v = 500 м/с, попадает в неподвижную медную сферу массой m₂ = 200 г, содержащую внутри лёд массой m₃ = 50 г при температуре t₂ = 0°C, и застревает там, при этом сфера не вращается. Какая температура t₃ установится в системе после достижения теплового равновесия, если пуля и сфера находятся в невесомости и не обмениваются теплотой с другими телами?

1. Вначале подсчитаем, какое количество теплоты Q выделится в результате неупругого столкновения свинцовой пули с медной сферой и льдом внутри неё и пойдёт в дальнейшем на плавление льда и нагревание всей системы.

2. По закону сохранения проекции импульса на направление полёта пули имеем: откуда скорость системы «сфера + лёд + пуля» после соударения будет равна

3. Количество теплоты Q равно разности кинетических энергий системы до и после столкновения:

4. Сравним это Q с количеством теплоты, необходимым для плавления массы льда: что на порядок больше Q — поэтому весь лёд не растает, и не поможет небольшая добавка теплоты q за счёт охлаждения пули на 100°C (удельная теплоёмкость свинца с равна

5. Таким образом, в системе установится температура

Ответ: в системе установится температура

Железному и алюминиевому цилиндрам сообщили одинаковое количество теплоты, что привело к одинаковым изменениям температуры цилиндров. Воспользовавшись таблицами, приведёнными в начале варианта, определите примерное отношение масс этих цилиндров Ответ округлите до целых.

Количество теплоты, необходимое для нагревания тела массой m на температуру дается выражением где c — удельная теплоемкость. По условию, а значит,

Кусок льда, имеющий температуру 0 °С, помещён в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лёд в воду с температурой 10 °С, требуется количество теплоты 200 кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лёд получит от нагревателя количество теплоты 120 кДж? Теплоёмкостью калориметра и теплообменом с внешней средой пренебречь. Ответ приведите в градусах Цельсия.

Тогда для того, чтобы растопить лед массой m и нагреть его до 10 °С требуется тепло

По условию на это потребовалось 200 кДж. Следовательно, масса льда приблизительно равна

Рассмотрим, сколько нужна тепла, чтобы растопить 0,54 кг льда:

Таким образом, если лед получит от нагревателя 120 кДж, то он не успеет растаять полностью, а значит, температура содержимого калориметра будет равна 0 °С.

а где табличные данные «c» и «лямда»? неужто их запоминать все должны?

К каждому варианту ЕГЭ прилагается таблица, у нас она содержится в разделе Справочник

На заводе изготовили биметаллическую деталь в виде сплошного цилиндра, внутренняя осесимметричная цилиндрическая часть которого выполнена из железа, а остальная — из алюминия. Площадь сечения алюминиевой части цилиндра в 3 раза больше, чем у железной, а масса всей детали равна m = 2 кг. Какое количество теплоты нужно сообщить этой детали для того, чтобы повысить её температуру на 1 К?

1. Обозначим длину цилиндра l, площадь сечения железной части детали S, тогда алюминиевая часть по условию будет иметь площадь сечения 3S. Плотности железа и алюминия и приведены в таблицах, как и удельные теплоёмкости этих металлов и

2. Исходя из формулы для связи массы с плотностью и объёмом тел, можно записать для массы всей детали, состоящей из двух частей: Отсюда объём железа равен его масса равна и аналогичным образом получаем, что масса алюминия равна

3. Для того чтобы повысить температуру этой детали на необходимо сообщить ей количество теплоты

Подставляя численные значения, получаем:

Аналоги к заданию № 19745: 19777 Все

Тело, нагретое до температуры 100 °С, опустили в калориметр, содержащий 200 г воды. Начальная температура калориметра с водой 23 °С. После установления теплового равновесия температура тела и воды стала равна 30 °С. Определите массу тела, если удельная теплоёмкость вещества, из которого сделано тело, равна 187 Дж/(кг∙К). Теплоёмкостью калориметра пренебречь. Ответ приведите в килограммах с точностью до сотых.

Поскольку теплоёмкостью калориметра можно пренебречь, всё тепло, выделяющееся при остывании тела, идёт на нагрев воды. Составим уравнение теплового баланса: Отсюда находим массу тела:

почему удлельная теплоемкость подставляется в кельвинах,а температупа не переводится в кельвины. если переводить в кельвины, то получается примерно 3,6кг. неправильное же решение!

Все сделано вроде верно. Температуру переводить в Кельвины необходимости нет, так как в формулу входят только изменения температур, а они одинаковы и по шкале Цельсия, и по шкале Кельвина. Что касается удельной теплоемкости: это энергия, необходимая для нагрева 1 килограмма вещества на один градус Цельсия (или Кельвина). Фактически тут тоже стоит изменение в один градус, поэтому можно писать и и

Разве мы можем не учитывать то, что часть воды испарится при опускании тела в воду?

Тело, нагретое до 100 градусов Цельсия не может испарить воду. Оно не может даже нагреть ее до этой температуры.

Серебро массой 100 г с начальной температурой 0 °С нагревают в тигле на электропечи мощностью 50 Вт. На рисунке приведён экспериментально полученный график зависимости температуры T серебра от времени Считая, что вся теплота, поступающая от электропечи, идёт на нагрев серебра, определите его удельную теплоёмкость. Ответ дайте в Дж/(кг·°С) с точностью до 10 Дж/(кг·°С).

Через 500 с после начала нагрева температура серебра перестает меняться, это означает, что начинается процесс плавления. Соответственно, начальный участок отвечает процессу нагрева. Считая, что всё тепло от нагревателя идёт на нагрев серебра, имеем: Взяв любой удобный интервал на стадии нагрева, получаем:

В начале процесса температура куска свинца массой 1 кг была равна 47 °С. Температура плавления свинца равна 327 °С. Какое количество теплоты передали куску свинца, если расплавилась часть свинца, равная 400 г? Тепловыми потерями пренебречь. Ответ приведите в килоджоулях.

Пусть m — масса свинца, c — удельная теплоёмкость свинца. Для нагревания свинца до температуры плавления необходимо затратить количество теплоты равное

Оставшаяся энергия пошла на расплавление 0,4 кг свинца:

Таким образом, всего было затрачено 36,4 кДж + 10 кДж = 46,4 кДж.

На заводе изготовили биметаллическую деталь в виде сплошного цилиндра, внутренняя осесимметричная цилиндрическая часть которого выполнена из железа, а остальная — из алюминия. Площадь поперечного сечения алюминиевой части цилиндра в 2 раза больше, чем у железной, а масса всей детали равна m = 1,5 кг. Какое количество теплоты нужно сообщить этой детали для того, чтобы повысить её температуру на 1 К?

1. Обозначим длину цилиндра l, площадь сечения железной части детали S, тогда алюминиевая часть по условию будет иметь площадь сечения 2S. Плотности железа и алюминия и приведены в таблицах, как и удельные теплоёмкости этих металлов и

2. Исходя из формулы для связи массы с плотностью и объёмом тел, можно записать для массы всей детали, состоящей из двух частей: Отсюда объём железа равен его масса равна и аналогичным образом получаем, что масса алюминия равна

3. Для того чтобы повысить температуру этой детали на необходимо сообщить ей количество теплоты

Подставляя численные значения, получаем:

Ответ:

Один моль идеального одноатомного газа участвует в некотором процессе, в котором теплоёмкость газа постоянна. В начале этого процесса газ имеет давление 200 кПа и занимает объём 1 л. В ходе процесса газ расширяется до объёма 8 л и его давление становится равным 100 кПа. При этом газ получает от окружающих тел количество теплоты 1,8 кДж. Во сколько раз теплоёмкость газа в этом процессе превышает изохорическую молярную теплоёмкость одноатомного идеального газа?

Температуру в первом и во втором случае можно найти из закона Менделеева — Клапейрона: Тогда разность температур равна Молярная теплоёмкость вычисляется по формуле: Молярная теплоёмкость при постоянном объёме для одноатомного идеального газа равна: Найдём отношение теплоёмкостей:

Какое количество теплоты необходимо для плавления 2,5 т стали, взятой при температуре плавления? Удельная теплота плавления стали Теплопотерями пренебречь. Ответ запишите в мегаджоулях.

Поскольку теплопотерями можно пренебречь, количество теплоты, необходимое для плавления 2,5 т стали при температуре плавления равно

Олово массой 200 г с начальной температурой 0 °С нагревают в тигле на электропечи мощностью 23 Вт. На рисунке приведён экспериментально полученный график зависимости температуры T олова от времени Считая, что вся теплота, поступающая от электропечи, идёт на нагрев олова, определите его удельную теплоёмкость. Ответ дайте в Дж/(кг·°С) с точностью до 10 Дж/(кг·°С).

Через 500 с после начала нагрева температура олова перестает меняться, это означает, что начинается процесс плавления. Соответственно, начальный участок отвечает процессу нагрева. Считая, что всё тепло от нагревателя идёт на нагрев олова, имеем: Взяв любой удобный интервал на стадии нагрева, получаем:

В калориметр, удельная теплоёмкость которого пренебрежимо мала, налили 200 г воды при температуре +5 °С и положили туда 100 г льда при температуре −5 °С. Что будет находиться в калориметре после установления в нём теплового равновесия?

1) вода при температуре выше 0 °С

2) вода при температуре 0 °С

3) лёд при температуре 0 °С

4) смесь воды и льда при температуре 0 °С

Определим, сколько тепла выделится при охлаждении 200 г воды от +5 °С до 0 °С:

следовательно, когда весь лед нагреется до 0 °С, вода будет находится еще при ненулевой температуре. Таким образом, лед начнет превращаться в воду (все тепло, поступающее от охлаждения воды будет идти на плавление льда). Рассчитаем, сколько тепла необходимо, чтобы расплавить весь лед:

Это величина сильно больше, чем может дать охлаждающаяся вода. Отсюда заключаем, что после установления теплового равновесия в калориметре будет находиться смесь воды и льда при температуре 0 °С (при этом, воды будет больше, чем 200 г).

Ученик в три калориметра одинакового объёма с холодной водой опускал нагретые бруски одинаковой массы, изготовленные из стали, меди и алюминия (см. рисунок). Начальная температура всех брусков одинакова и больше температуры воды. Начальная температура воды во всех калориметрах одинакова.

Выберите из предложенного перечня все утверждения, соответствующих результатам опыта, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) Наименьшей теплоёмкостью обладает алюминий.

2) Наименьшей теплоёмкостью обладает медь.

3) Температура системы после установления равновесия определяется теплоёмкостью погружаемого тела.

4) Температура системы после установления равновесия зависит от начальной температуры воды.

5) Теплоёмкость воды больше теплоёмкости алюминия.

Ясно, что для брусков одинаковой массы чем больше теплоёмкость тела, тем больше будет температура системы после установления равновесия. Поэтому наибольшей теплоёмкостью среди представленных здесь металлов обладает алюминий, а наименьшей — медь. Также опыты подтверждают, что температура системы после установления равновесия определяется теплоёмкостью погружаемого тела.

Таким образом, верны утверждения 2 и 3.

В задаче 8084 бруски в воде нагреваются, а в этой задаче — охлаждаются.

Если посмотреть в таблицу, где указаны данные теплоемкости воды и алюминия, то 5 вариант ответа тоже подходит.

В задаче требуется вы­брать из пред­ло­жен­но­го пе­реч­ня два утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щих ре­зуль­та­там опыта. Да, теплоёмкость воды боль­ше теплоёмко­сти алю­ми­ния, но это не следует из опыта данной задачи.

Согласно предположению И. Ньютона, которое он проверил экспериментально, тепловая мощность, отдаваемая нагретым до температуры Т телом в окружающую среду с более низкой температурой Т₀, пропорциональна разности температур тела и среды. Отсюда следует, что скорость охлаждения тела Это уравнение можно решать численно, действуя следующим образом. Разобьём время охлаждения тела на одинаковые интервалы в течение каждого из которых будем считать разность температур T_i−T₀ постоянной. Затем найдём величину — это изменение температуры тела за интервал времени Продолжая такую процедуру, можно определить ход зависимости T(t).

1) Постройте по найденным точкам график зависимости температуры T чайника от времени t.

2) За какое время t₀ чайник остынет от 100 °С до примерно 40 °С?

3) Чему равна средняя мощность теплоотдачи чайника во внешнюю среду за время остывания t₀? Поясните ответы на эти вопросы, указав, какие физические явления и закономерности Вы использовали при решении задачи.

1. Согласно условию задачи, в течение первых четырёх минут остывания разность температур утюга и воздуха можно считать равной T_н − T₀ = 100 °C − 20 °C = 80 °C, так что а температура утюга в конце первого интервала равна В течение второго интервала остывания разность температур утюга и воздуха можно считать равной так что а температура утюга в конце первого интервала равна

2. Продолжим расчёт, занося результаты в таблицу и округляя температуры до десятых долей °C:

i				мин
1	80,0	16,0	84,0	4
2	64,0	12,8	71,2	8
3	51,2	10,2	61,0	12
4	41,0	8,2	52,8	16
5	32,8	6,6	46,2	20

3. Строим график T(t). Таким образом, утюг остыл от 100 °C до примерно 40 °C за 6 интервалов, т. е. за t₀ = 24 минуты. При этом утюг отдал воздуху количество теплоты а средняя мощность теплоотдачи составила

Источник

• ← Что посадить вокруг люка канализационного
• Vlan mux что это →