Термодинамика — Задание 9 ЕГЭ по физике №00014725
Термодинамика
№2. Задание 9
ID: 00014725
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, соответствующие 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.
Запишите в ответ выбранные цифры.

Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Рисунок здесь — просто три одинаковых калориметра с водой и брусками; числовых данных он не несёт, всё решается по табличным удельным теплоёмкостям и логике теплового баланса. Удельные теплоёмкости (Дж/(кг·К)): медь $\approx380$, сталь $\approx460$, алюминий $\approx900$. Бруски одинаковой массы, вода одинаковая.
Разбираем утверждения
1) У алюминия удельная теплоёмкость САМАЯ БОЛЬШАЯ ($900$), а не наименьшая. Неверно.
2) Наименьшая — у меди ($380$). Верно.
3) Чем больше $c$ бруска, тем больше тепла он отдаёт воде, тем выше итоговая температура. Значит равновесная температура зависит от теплоёмкости погружаемого тела. Верно.
4) Начальная температура воды в опыте у всех калориметров одинаковая, поэтому она не объясняет различия результатов между калориметрами — это не «результат данного опыта». Неверно.
5) Тут речь о полной теплоёмкости $C=cm$, а массы воды и бруска не заданы; хотя удельная теплоёмкость воды больше, про полные теплоёмкости вывод сделать нельзя. Неверно.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Термодинамика» (8)
- Задание 9 №00043011 — В вертикальном цилиндре под весомым поршнем находится 1 моль гелия. Поршень…
- Задание 9 №00026288 — При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в таблицу…
- Задание 9 №00026281 — При изучении процессов, происходящих с гелием, ученик занёс в таблицу…
- Задание 9 №00025734 — Сосуд разделён на две равные по объёму части пористой неподвижной перегородкой.…
- Задание 9 №00025722 — В двух различных сосудах находится по 1 моль идеальных газов. Объём первого…
- Задание 9 №00025720 — В двух сосудах с одинаковыми объёмами находится по 2 моль разреженных газов –…
- Задание 9 №00025719 — В цилиндрическом сосуде, закрытом подвижным поршнем, находится водяной пар. С…
- Задание 9 №00025706 — Герметичный теплоизолированный сосуд разделили неподвижной перегородкой,…