Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д9 № 2611
i

На гра­фи­ке пред­став­ле­ны ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния ко­ли­че­ства теп­ло­ты Q, за­тра­чен­но­го на на­гре­ва­ние 1 кг не­ко­то­ро­го ве­ще­ства. По­греш­ность из­ме­ре­ния ко­ли­че­ства теп­ло­ты ΔQ  =  ±400 Дж, тем­пе­ра­ту­ры Δt = ±2 °C.

 

 

Вы­бе­ри два утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие ре­зуль­та­там этих из­ме­ре­ний.

 

1)  Удель­ная теп­ло­ем­кость ве­ще­ства при­мер­но равна 650 Дж/(кг·°C)

2)  Для на­гре­ва­ния до 40 °C со­об­щи­ли боль­ше 12 кДж.

3)  При охла­жде­нии 1 кг ве­ще­ства на 20 °C вы­де­лит­ся 13 000 Дж.

4)  Для на­гре­ва­ния 2 кг ве­ще­ства на 30 °C не­об­хо­ди­мо со­об­щить при­мер­но 24 кДж.

5)  Удель­ная теп­ло­ем­кость за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Про­ве­рим спра­вед­ли­вость пред­ло­жен­ных утвер­жде­ний.

1)  Теп­ло­ту, пе­ре­дан­ную телу можно вы­чис­лить по фор­му­ле: Q=cm\Delta t. По­это­му за­ви­си­мость Q левая круг­лая скоб­ка t пра­вая круг­лая скоб­ка   — пря­мая. Про­ве­дем ап­прок­си­ма­ци­он­ную пря­мую на гра­фи­ке:

Най­дем удель­ную теп­ло­ем­кость:

c= дробь: чис­ли­тель: Q, зна­ме­на­тель: m\Delta t конец дроби = дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 20 минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 10 в кубе кДж, зна­ме­на­тель: 60 гра­ду­сов С минус 10 гра­ду­сов С конец дроби =0,36 умно­жить на 10 в кубе кДж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка \approx400Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка .

2)  Для на­гре­ва­ния до 313 °C, то есть до 313 − 273 = 40 °C не­об­хо­ди­мо со­об­щить телу боль­ше 12 кДж энер­гии.

3)  При охла­жде­нии 1 кг ве­ще­ства на 20 °C вы­де­лит­ся при­мер­но 400Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 1кг умно­жить на 20 гра­ду­совС = 8000Дж.

4)  Для на­гре­ва­ния 2 кг ве­ще­ства на 30 °C не­об­хо­ди­мо со­об­щить при­мер­но

400Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на гра­ду­совС пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 2кг умно­жить на 30 гра­ду­совС = 24000Дж=24кДж.

5)  Удель­ная теп­ло­ем­кость не за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры.

Таким об­ра­зом, вер­ны­ми яв­ля­ют­ся утвер­жде­ния под но­ме­ра­ми 2 и 4.

 

Ответ: 24.

Источник: Прак­ти­кум по вы­пол­не­нию ти­по­вых те­сто­вых за­да­ний ЕГЭ. С. Б. Бо­бо­ши­на.
Раздел кодификатора ФИПИ: 2.6 На­гре­ва­ние и охла­жде­ние тел. Ко­ли­че­ство теп­ло­ты. Удель­ная теп­ло­ем­кость.