ID: 00010626
На рисунке представлены графики зависимости температуры t двух тел одинаковой массы от сообщённого им количества теплоты . Первоначально тела находились в твёрдом агрегатном состоянии.
Используя данные графиков, выберите из предложенного перечня все верные утверждения.
1) Оба тела имеют одинаковую удельную теплоёмкость в жидком агрегатном состоянии.
2) Температура плавления первого тела в 2 раза ниже, чем температура плавления второго тела.
3) Удельная теплота плавления первого тела в 1,5 раза больше удельной теплоты плавления второго тела.
4) Удельная теплоёмкость второго тела в твёрдом агрегатном состоянии в 3 раза меньше, чем первого.
5) Второе тело, находящееся в твёрдом агрегатном состоянии, при охлаждении на 10 °С отдаст в окружающую среду большее количество теплоты, чем первое тело, находящееся в твёрдом агрегатном состоянии, при таком же охлаждении.
Источник: ФИПИ
По графику: тело 1 (нижняя кривая) плавится при меньшей температуре, тело 2 (верхняя) — при вдвое большей. Цена деления по оси теплоты $Q_0$, по оси температуры $T_0$. Разберём каждое утверждение.
1) Одинаковая удельная теплоёмкость в жидком состоянии. После плавления наклоны графиков (жидкая фаза) разные, значит на одинаковый прирост температуры телам нужно разное количество теплоты — теплоёмкости разные. Неверно.
2) Температура плавления первого тела в 2 раза ниже. По графику плато тела 1 находится на уровне $2T_0$, а тела 2 — на уровне $4T_0$, то есть вдвое выше. Верно.
3) Удельная теплота плавления первого тела в 1,5 раза больше. Массы равны, $\lambda = \dfrac{Q_{\text{пл}}}{m}$. На плавление тела 1 уходит $3Q_0$, тела 2 — $2Q_0$ (длина горизонтального участка). Отношение $\dfrac{3Q_0}{2Q_0} = 1{,}5$. Верно.
4) Удельная теплоёмкость второго тела в твёрдом состоянии в 3 раза меньше. В твёрдой фазе оба тела получают по $2Q_0$, но тело 1 нагревается на $T_0$, а тело 2 — на $3T_0$. Так как $c = \dfrac{Q}{m\,\Delta T}$, у тела 2 теплоёмкость в 3 раза меньше. Верно.
5) При охлаждении на $10\ ^\circ$С тело 2 отдаст больше теплоты, чем тело 1. Наоборот: у тела 2 теплоёмкость меньше, при одинаковом охлаждении оно отдаст меньше теплоты. Неверно.