Global EE

Тепловые Явления — Задание 3 ОГЭ по физике №00017931

Задание №3. Физические Явления

Тепловые Явления

№2. Задание 3

ID: 00017931

На рисунке представлен график зависимости температуры от времени для процесса нагревания слитка свинца массой $m = 1$ кг (см. рисунок). Какое количество теплоты получил свинец за 10 мин нагревания?

Примечание. Удельную теплоёмкость свинца считать равной $c = 130$ Дж/(кг·°C).

1) 26 кДж

2) 29,51 кДж

3) 39 кДж

4) 42,51 кДж

Рисунок к заданию 3 ОГЭ по физике — Тепловые Явления

Источник: ФИПИ

Решение

Слиток свинца нагревают, и график показывает, как растёт его температура со временем. Нужно найти, сколько тепла свинец получил за первые $10$ минут.

Пока вещество просто нагревается и не плавится, количество теплоты считают по формуле

$$Q=cm\Delta t$$

где $\Delta t$ — на сколько градусов выросла температура.

Изменение температуры берём с графика. В начале, в момент $0$ мин, температура свинца равна $27\ ^\circ\text{C}$. Находим на оси времени отметку $10$ мин и поднимаемся по пунктиру до графика: там температура $227\ ^\circ\text{C}$.

$$\Delta t=227-27=200\ ^\circ\text{C}$$

На этом отрезке график — наклонная прямая. Плавление начинается только на $15$-й минуте, когда температура достигает $327\ ^\circ\text{C}$ и перестаёт расти. Значит, формула для нагревания подходит.

Подставляем $c=130$ Дж/(кг·°С) и $m=1$ кг:

$$Q=130\cdot 1\cdot 200=26\,000\ \text{Дж}=26\ \text{кДж}$$

Проверим себя: за каждые $5$ минут температура растёт на $100\ ^\circ\text{C}$, это $130\cdot 1\cdot 100=13$ кДж. За $10$ минут — вдвое больше, $26$ кДж. Сходится.

Это вариант 1. Частая ошибка — взять весь наклонный участок до $327\ ^\circ\text{C}$: получится $39$ кДж, но это тепло за $15$ минут, а спрашивают про $10$.

Ответ

1

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)