Сверь числа и знаки с фото.
Контрольная работа по физике в 8 классе на тему «Тепловые явления. Количество теплоты. Энергия топлива.» Вариант 2
Часть А.
Конвекция может происходить: А. только в газах В. только в жидкостях и газах Б. только в твердых телах Г. в жидкостях, газах и твердых телах.
Какие из указанных веществ обладают наименьшей теплопроводностью? А. гранит В. металлы Б. дерево Г. сталь.
Количество теплоты, выделившееся при сгорании топлива, рассчитывают по формуле А. \(Q = \frac{m}{q}\) В. \(Q = q m\) Б. \(Q = c m (t_2 - t_1)\) Г. \(Q = \frac{q}{m}\)
Единицей измерения удельной теплоемкости вещества является А. Дж В. Дж/кг Б. кг/Дж Г. Дж/(кг·°С)
Какое количество теплоты выделилось при охлаждении куска меди массой 0,6 кг от 272 до 22 °С? Удельная теплоемкость меди 400 Дж/(кг·°С). А. 60 кДж В. 5400 кДж Б. 6 кДж Г. 46 кДж
Сколько теплоты выделится при полном сгорании 0,5 кг нефти? Удельная теплота сгорания нефти \(4,4 \cdot 10^7\) Дж/кг. А. \(1,1 \cdot 10^7\) Дж В. \(4,2 \cdot 10^7\) Дж Б. \(2,2 \cdot 10^7\) Дж Г. \(2,2 \cdot 10^6\) Дж
Часть В.
- Сравните конвекцию и излучение.
- Для получения 920 Дж теплоты 100 г железа нагрели на 20 °С. Какова удельная теплоемкость железа?
Часть С.
- В аквариум налито 25 л воды при 17 °С. Сколько воды при 72 °С нужно долить в аквариум, чтобы установилась температура 22 °С?
Краткие ответы
Часть А
- В — только в жидкостях и газах.
- Б — дерево.
- В — \(Q = qm\).
- Г — \(\text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C})\).
- А — \(60\) кДж.
- Б — \(2{,}2\cdot10^7\) Дж.
Часть В
- Конвекция — перенос теплоты потоками жидкости или газа. Излучение — перенос энергии электромагнитными волнами. Излучение может происходить и в вакууме, а конвекция — нет. Оба явления относятся к видам теплообмена.
- \(c = 460\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C})\).
Часть С
- Нужно долить \(2{,}5\) л воды.
Как это получается
Часть А
1. Конвекция возможна там, где слои вещества могут перемещаться: в жидкостях и газах. В твёрдых телах такого переноса нет.
2. Наименьшая теплопроводность среди перечисленных веществ — у дерева.
3. При полном сгорании топлива: \[ Q = qm, \] где \(q\) — удельная теплота сгорания, \(m\) — масса топлива.
4. Удельная теплоёмкость показывает, сколько теплоты нужно для нагревания \(1\) кг вещества на \(1^\circ\text{C}\). Поэтому её единица: \[ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C}}. \]
5. При охлаждении: \[ Q = cm\Delta t, \] где \(\Delta t = 272-22 = 250^\circ\text{C}\).
\[ Q = 400\cdot0{,}6\cdot250 = 60\,000\ \text{Дж} = 60\ \text{кДж}. \]
6. \[ Q = qm = 4{,}4\cdot10^7\cdot0{,}5 = 2{,}2\cdot10^7\ \text{Дж}. \]
Часть В
1. Конвекция и излучение
| Конвекция | Излучение | |
|---|---|---|
| Как переносится теплота | потоками жидкости или газа | электромагнитными волнами |
| Нужна ли среда | да | нет, возможно в вакууме |
| Переносится ли вещество | да | нет |
| Общее | оба являются способами теплообмена |
2. Дано: \[ Q = 920\ \text{Дж},\quad m = 100\ \text{г} = 0{,}1\ \text{кг},\quad \Delta t = 20^\circ\text{C}. \] \[ c = \frac{Q}{m\Delta t} = \frac{920}{0{,}1\cdot20} = \frac{920}{2} = 460\ \text{Дж}/(\text{кг}\cdot{}^\circ\text{C}). \]
Часть С
1. \(25\) л воды имеют массу примерно \(25\) кг.
Пусть нужно долить \(m_2\) кг горячей воды. Холодная вода нагревается от \(17^\circ\text{C}\) до \(22^\circ\text{C}\), а горячая охлаждается от \(72^\circ\text{C}\) до \(22^\circ\text{C}\).
Уравнение теплового баланса: \[ cm_1(22-17)=cm_2(72-22). \]
Удельная теплоёмкость \(c\) сокращается: \[ 25\cdot5 = m_2\cdot50, \] \[ 125 = 50m_2, \] \[ m_2 = 2{,}5\ \text{кг}. \]
Значит, нужно долить: \[ 2{,}5\ \text{кг} \approx 2{,}5\ \text{л воды}. \]
Проверка: \(25\cdot(22-17)=125\), \(2{,}5\cdot(72-22)=125\). Теплоты равны, значит температура смеси действительно \(22^\circ\text{C}\).