Global EE

Циклы и Тепловые… — Задание 9 ЕГЭ по физике №00007853

Задание №9. МКТ и Термодинамика. Выбор Утверждений

Циклы и Тепловые Машины

№2. Задание 9

ID: 00007853

На графике представлены результаты измерения количества теплоты $Q$, затраченного на нагревание 1 кг вещества 1 и 1 кг вещества 2, при различных значениях температуры $t$ этих веществ.

Выберите все утверждения, соответствующие результатам этих измерений.

1) Теплоёмкости двух веществ отличаются в два раза.

2) Теплоёмкость первого вещества равна теплоёмкости второго вещества.

3) Для изменения температуры 1 кг вещества 1 на 20° необходимо количество теплоты 15 000 Дж.

4) Для изменения температуры 1 кг вещества 2 на 10° необходимо количество теплоты 7000 Дж.

5) Начальные температуры обоих веществ равны 10 °C.

Рисунок к заданию 9 ЕГЭ по физике — Циклы и Тепловые Машины

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

График $Q(\Delta T)$ для 1 кг вещества 1 и 1 кг вещества 2. Из графика: вещество 1 нагрелось на $\Delta T_1 = 40^\circ\text{С}$, получив $Q_1 = 30\,000 \text{ Дж}$; вещество 2 нагрелось на $\Delta T_2 = 80^\circ\text{С}$, получив $Q_2 = 30\,000 \text{ Дж}$.

Найти:

верные утверждения из перечня.

Решение:

Удельная теплоёмкость: $c = \frac{Q}{m \cdot \Delta T}$ $$c_1 = \frac{30\,000}{1 \cdot 40} = 750 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°С)}$$ $$c_2 = \frac{30\,000}{1 \cdot 80} = 375 \text{ Дж/(кг}\cdot\text{°С)}$$ Утверждение 1: $c_1 / c_2 = 750 / 375 = 2$. Теплоёмкости отличаются в 2 раза. Верно. Утверждение 2: $c_1 \neq c_2$ (750 $\neq$ 375). Неверно. Утверждение 3: количество теплоты для нагрева 1 кг вещества 1 на $20^\circ\text{С}$: $$Q = c_1 \cdot m \cdot \Delta T = 750 \cdot 1 \cdot 20 = 15\,000 \text{ Дж}$$ Верно. Утверждение 4: для вещества 2 на $10^\circ\text{С}$: $$Q = 375 \cdot 1 \cdot 10 = 3\,750 \text{ Дж}$$ Указанное в задаче значение — иное. Неверно. Утверждение 5: начальная температура вещества 2 по графику — $20^\circ\text{С}$ (отсчёт идёт от $20^\circ$), не $10^\circ\text{С}$. Неверно. Верные утверждения: 1 и 3.

Ответ

13

Видеоразбор

Другие задания по теме «Циклы и Тепловые Машины» (8)