Задание 14 ОГЭ по физике: В справочнике физических свойств различных материалов… | Global EE
№2. Задание 14
ID: 00010823
В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица.
Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Удельная теплота плавления вещества прямо пропорциональна его плотности в твердом состоянии.
2) Для плавления 1 кг меди требуется большее количество теплоты, чем для плавления 1 кг свинца. Вещества предварительно нагреты до их температур плавления.
3) Количество теплоты, необходимое для плавления бруска алюминия объемом 1 м^3, больше количества теплоты, необходимого для плавления бруска свинца объемом 1 м^3. Вещества предварительно нагреты до их температур плавления.
4) Для плавления двух сплошных тел одинакового объема, изготовленных из железа и серебра, потребуется одинаковое количество теплоты. Вещества предварительно нагреты до их температур плавления.
5) При равных объемах железный брусок будет иметь бóльшую массу по сравнению с медным бруском.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Таблица физических свойств материалов (плотность \rho, удельная теплота плавления \lambda).
⠀
Найти:
два верных утверждения.
Решение:
Утверждение 1. Смотрим на пары: свинец (\rho = 11300, \lambda = 25) и медь (\rho = 8900, \lambda = 180). У свинца плотность больше, а \lambda меньше. Прямой пропорциональности нет. Неверно.Утверждение 2. Теплота для плавления 1 кг: Q = \lambda m = \lambda \cdot 1.
\lambda_{\text{меди}} \approx 180\text{ кДж/кг} \gt \lambda_{\text{свинца}} = 25\text{ кДж/кг}
Значит, для плавления 1 кг меди требуется больше теплоты. Верно.Утверждение 3. Теплота для плавления тела объёмом V:
Q = \lambda \cdot m = \lambda \cdot \rho \cdot V
При одинаковом объёме V = 1\text{ м}^3 сравниваем \lambda \cdot \rho для алюминия и свинца:
(\lambda\rho)_{\text{Al}} = 380 \cdot 2700 = 1{,}026 \cdot 10^6\text{ кДж/м}^3(\lambda\rho)_{\text{Pb}} = 25 \cdot 11300 = 0{,}2825 \cdot 10^6\text{ кДж/м}^3(\lambda\rho)_{\text{Al}} \gt (\lambda\rho)_{\text{Pb}}, значит алюминий требует больше теплоты. Верно.Утверждение 4. Сравниваем \lambda \cdot \rho для железа и серебра:
(\lambda\rho)_{\text{Fe}} = 82 \cdot 7800 \approx 639\,600\text{ кДж/м}^3(\lambda\rho)_{\text{Ag}} = 85 \cdot 10500 \approx 892\,500\text{ кДж/м}^3
У серебра оба параметра больше, поэтому теплота для серебра больше. Неверно.Утверждение 5. Масса m = \rho V. У меди \rho = 8900 \gt 7800 = \rho_{\text{Fe}}, значит при равных объёмах медный брусок тяжелее железного. Неверно.
