|
8.1. Тепловые явления
(примеры решения задач) |
|
2.6 Количество теплоты. Удельная теплоемкость |
D61B04 Медное тело массой 2 кг при охлаждении выделяет количество теплоты, равное 8000 Дж. На сколько градусов понизилась его температура?
|
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
9DC72C Чему равна масса куска олова, если на его нагревание от 32°С до температуры плавления было затрачено количество теплоты 9,2 кДж? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
16C4F4 Какова масса воды, если известно, что при охлаждении на 7 °С помещённой в неё медной детали массой 300 г вода нагрелась на 1 °С? Тепловыми потерями можно пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
9C356F Стальной брусок массой 9,36 кг, взятый при температуре 0°С, погрузили в сосуд, содержащий 24 кг воды, температура которой 90°С. На сколько градусов нагреется брусок к моменту установления теплового равновесия в сосуде? Потерями энергии на нагревание сосуда и окружающего воздуха пренебречь. Ответ округлите до целых. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
2278CF Температура в лаборатории поддерживается равной 20°С. В помещение лаборатории вносят два медных бруска. Первый брусок имеет массу 5 кг и начальную температуру 100°С, а второй – массу 2 кг и температуру 200°С. Первый брусок кладут сверху второго. При достижении теплового равновесия оба бруска будут иметь температуру, примерно равную |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
210BA5 В калориметр, содержащий 200 г воды при температуре 85 °С, опустили алюминиевую чайную ложку массой 14 г, имевшую температуру 20 °С. Пренебрегая потерями теплоты и теплоёмкостью калориметра, определите, на сколько градусов охладится вода в калориметре после установления теплового равновесия. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
7B4148 Стальной брусок массой 9,36 кг, взятый при температуре 0°С, погрузили в сосуд, содержащий 24 кг воды, температура которой 90°С. На сколько градусов охладится вода к моменту установления теплового равновесия в сосуде? Потерями энергии на нагревание сосуда и окружающего воздуха пренебречь. Ответ округлите до целых. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
2E1ADF Зависимость температуры 1 л воды от времени в процессе охлаждения представлена на графике. Какое количество теплоты выделилось водой за первые 50 минут? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
5D909C Какое количество теплоты потребуется, чтобы в алюминиевом чайнике массой 700 г довести до кипения 2 кг воды? Первоначально чайник с водой имел температуру 20 °С. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
74E441 В сосуд налили 3 кг воды при температуре 20 °С. Чему равна масса горячей воды, взятой при 90 °С, которую нужно налить в сосуд, чтобы в нём установилась температура воды, равная 50 °С? Потерями энергии на нагревание сосуда и окружающего воздуха пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
2285F8 Стальная деталь массой 0,5 кг при ударе по ней молотом нагрелась на 10° С. Чему равна механическая работа, совершённая молотом, если на увеличение внутренней энергии детали пошло 20% этой работы? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
CB3B21 Какое количество теплоты потребуется для того, чтобы в стальной кастрюле массой 2 кг нагреть воду массой 5 кг от 20 оС до кипения? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
2.7 Закон сохранения энергии в тепловых процессах |
58DADA На спиртовке нагрели 200 г воды от 15 °С до 73 °С. Какая масса спирта была потрачена на нагревание воды? Считать, что вся теплота от сгорания спирта идёт на нагревание воды. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
3A0E92 Какое минимальное количество керосина надо сжечь для нагревания 4,6 кг воды от начальной температуры t1 = 20 °С до температуры кипения? Считать, что вся энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, расходуется на нагревание воды. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
309908 В сосуд с водой положили кусок льда. Каково отношение массы льда к массе воды, если весь лёд растаял и в сосуде установилась температура 0 °С? Теплообменом с окружающим воздухом пренебречь. На графике представлены зависимости температуры от времени для воды и льда в процесс теплообмена. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
02E4B1 Ударная часть молота массой 10 т свободно падает на стальную деталь массой 200 кг. С какой высоты падает ударная часть молота, если после 32 ударов деталь нагрелась на 20°С? На нагревание расходуется 25% энергии молота. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
1CF618 Стальной молот падает с некоторой высоты, забивает сваю и нагревается при ударе на 0,1 °С. При этом на нагревание молота идёт 50% энергии. С какой высоты падает молот? Удар считать абсолютно неупругим. |
|
1FC94C В воду, взятую при температуре 20 °С, добавили 1 л воды при температуре 100 °С. Температура смеси оказалась равной 40 °С. Чему равна масса холодной воды? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. |
|
ACA4C7 Смешали две порции воды: 400 г при температуре t1 = 25 °С и 100 г при t2 = 100 °С. Определите температуру получившейся смеси. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. |
|
63E19D До какой температуры можно нагреть 1 кг воды, взятой при температуре 12,5
оС, сжигая 4,2 г спирта? Считать, что вся энергия, выделившаяся при сгорании спирта, пошла на нагревание воды. |
|
B72BE4 Чему равна температура воды у основания водопада, если у его вершины она равнялась 20 °С? Высота водопада составляет 100 м. Считать, что 84% энергии падающей воды идёт на её нагревание. |
|
CCEAE8 Металлический шар массой m1 = 2 кг упал с высоты h = 26 м на свинцовую пластину массой m2 = 1 кг и остановился. На сколько градусов нагрелась пластина, если на её нагревание пошло 80% выделившегося при ударе количества теплоты? |
|
912267 Свинцовая пуля, подлетев к преграде со скоростью υ1=200 м/с, пробивает её и вылетает со скоростью υ2=100 м/с. При этом пуля нагревается на 75 ºС. Какая часть выделившегося количества теплоты пошла на нагревание пули? |
|
832D3F Гиря падает на землю и ударяется абсолютно неупруго о препятствие. Скорость гири перед ударом равна 14 м/с. Температура гири перед ударом составляла 20 °С. До какой температуры нагреется гиря, если считать, что всё количество теплоты, выделяемое при ударе, поглощается гирей? Удельная теплоёмкость вещества, из которого изготовлена гиря, равна 140 Дж/кг
0С. |
|
E22576 При нагревании на спиртовке 290 г воды от 20 до 80 °С израсходовано некоторое количество спирта. Чему равна масса сгоревшего при этом спирта, если КПД спиртовки составляет 31,5%? |
|
2.8 Испарение и конденсация. Кипение жидкости |
1FE57C Какое количество теплоты необходимо для превращения 500 г воды, взятой при температуре 0 °С, в стоградусный пар? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
A7FF37 Какое количество теплоты необходимо для превращения в стоградусный пар 200 г воды, взятой при температуре 40°С? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
48646D Определите массу воды, взятой при температуре 0 ºС, которую нагревают до температуры кипения и полностью испаряют. Необходимая для этих процессов энергия составляет 272 кДж. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
29EC45 Какое количество теплоты выделится при конденсации 2 кг водяного пара, взятого при температуре 100 ºС, и последующего охлаждения воды до 40 ºС при нормальном атмосферном давлении? |
|
При кристаллизации расплавленного олова, взятого при температуре плавления, и последующего его охлаждения до 32 ºС выделилось количество теплоты 315 кДж. Чему равна масса олова? |
|
2.10 Плавление и кристаллизация |
452A5F На рисунке представлен график зависимости температуры от полученного количества теплоты для вещества массой 2 кг. Первоначально вещество находилось в твердом состоянии. Определите удельную теплоту плавления вещества. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
D27242 Какое количество теплоты необходимо затратить на нагревание куска олова массой 0,2 кг от 32°С до температуры плавления? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
1FA718 На диаграмме для двух веществ приведены значения количества теплоты, необходимого для нагревания 1 кг вещества на 10°С и для плавления 100 г вещества, нагретого до температуры плавления. Определите удельную теплоемкость первого вещества. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
2F9226 При нагревании на спиртовке воды от 20 до 80 °С было израсходовано 8 г спирта. Чему равна масса воды, если КПД спиртовки составляет 31,5%? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
76AE9F Какое количество теплоты выделится при полном превращении 2 кг стоградусного пара в лёд при температуре 0 °С? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
8E73AD В сосуд, содержащий 200 г воды, положили кусок льда. Какова масса куска льда, если весь лёд растаял и в сосуде установилась температура 0 °С? Теплообменом с окружающим воздухом пренебречь. На графике представлены зависимости температуры от времени для воды и льда в процессе теплообмена. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
122F34 Энергии, полученной при остывании горячей воды от 100°С до 70°С, хватило только для плавления 840 г льда, взятого при температуре 0°С. Какова была масса горячей воды? Потерями энергии в окружающую среду пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
35C8FA Определите количество теплоты, которое выделится при кристаллизации и охлаждении от температуры плавления до 27 °С свинцовой пластинки массой 800 г? |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
3D94FB В снежный сугроб, имеющий температуру 0°С, бросили раскалённый до температуры 300°С медный шар массой 2,2 кг. Какова масса расплавленного снега? Потерями энергии в окружающую среду и испарением воды пренебречь. |
![](http://fizmatklass.ucoz.ru/Dizin/vozmozhnoe_reshenie-1-.gif) |
B82549 В стакан, содержащий 42 г льда при температуре 0 °С, налили 100 г воды. Какова начальная температура воды, если весь лёд растаял и в стакане установилась температура 0 °С? Теплообменом с окружающим воздухом пренебречь |
|
9ADE62 Энергия, выделяющаяся при остывании 2,2 кг горячей воды, нагретой до 100 °С, идет только на плавление льда, взятого при температуре 0 °С. Какова масса расплавленного льда, если вода остыла до 70 °С? Потерями энергии в окружающую среду пренебречь. |
|
5A4438 В стакан, содержащий 42 г льда при температуре 0 °С, налили воду, имеющую температуру 33 °С. Какова масса налитой воды, если весь лёд растаял и в стакане установилась температура 0 °С? Теплообменом с окружающей средой пренебречь. |
|
A3F11A В электропечи мощностью 100 кВт нагрели и полностью расплавили слиток стали массой 1 т. Сколько времени потребовалось для этого, если известно, что до начала плавления сталь необходимо было нагреть на 1500 °С? Потерями энергии пренебречь. |
|
2.11 Преобразование энергии в тепловых машинах |
AAD473 КПД двигателя автомобиля равен 36%. Какова механическая мощность двигателя, если при средней скорости 100 км/ч он потребляет 10 кг бензина на 100 км пути? |
|
8E3E16 Чему равен КПД электроплитки мощностью 660 Вт, если на ней за 35 мин нагрели 2 кг воды от 20 до 100 оС? |
|
7FFB0F Воду массой 1,5 кг нагрели до температуры кипения за 5 мин. Мощность электрического чайника равна 2 кВт, КПД чайника — 84%. Какова была начальная температура воды? |
|
|