Задание 14

Анализ графиков, таблиц и схем · 105 заданий

Задание №14
№14
На рисунке представлена шкала электромагнитных волн. Используя данные шкалы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номе…
Электромагнитные волны
Задание №14
№14
На рисунке приведены графики зависимости температуры t от времени τ двух тел одинаковой массы, изготовленных из разных веществ и выделяющих одинаковое…
Количество теплоты. Теплоёмкость
Задание №14
№14
На рисунке представлены графики зависимости координаты х от времени t для четырёх тел, движущихся вдоль оси Ох . Используя рисунок, выберите из предло…
Равномерное движение
Задание №14
№14
В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица. Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два…
Масса. Плотность вещества
Задание №14
№14
В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица. Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два…
Масса. Плотность вещества
Задание №14
№14
Учитель на уроке, используя катушку, замкнутую на гальванометр, и полосовой магнит, последовательно провёл опыты по наблюдению явления электромагнитно…
Электромагнитная индукция
Задание №14
№14
На рисунке приведены графики зависимости проекции скорости _x от времени t для двух тел, движущихся вдоль оси О x . Из приведённых ниже утверждений вы…
Равноускоренное движение
Задание №14
№14
На рисунке представлены результаты исследования движения снаряда, выпущенного под углом к горизонту с одинаковой по модулю начальной скоростью, в зави…
Равноускоренное движение
Задание №14
№14
На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Используя таблицу, из предложенного перечня выберите два в…
Состав атомного ядра. Изотопы
Задание №14
№14
На рисунке точками на линейках показаны положения четырёх движущихся тел, причём положения тел отмечались через каждую секунду. Используя текст и рису…
Средняя скорость
Задание №14
№14
На рисунке точками на линейках показаны положения четырёх движущихся тел, причём положения тел отмечались через каждую секунду. Используя текст и рису…
Средняя скорость
Задание №14
№14
На рисунке графически изображён процесс теплообмена для случая, когда в нагретую до 40 °С жидкость опускают кусок льда. Потерями энергии при теплообме…
Количество теплоты. Теплоёмкость

Задание №14 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

На рисунке представлен график зависимости температуры tот времени τ для процесса непрерывного нагревания слитка свинца массой 1 кг.

Используя текст и рисунки, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.

1) Внутренняя энергия свинца за первые 5 мин. нагревания увеличилась на 13 кДж.

2) Точка Б на графике соответствует жидкому состоянию свинца.

3) Температура плавления свинца равна 327 ^оС.

4) При переходе свинца из состояния Б в состояние В внутренняя энергия свинца не изменяется.

5) В точке А на графике свинец находится частично в твёрдом, частично в жидком состоянии.

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Проанализируем график зависимости температуры $t$ свинца от времени $\tau$ . На графике выделяются два характерных участка: наклонная прямая (нагревание твёрдого вещества) и горизонтальный участок (плавление).

1) Рассмотрим первое утверждение. За первые 5 минут ( $\tau = 5$ мин) температура свинца изменилась от $t_0 = 27 \text{ } ^\circ\text{C}$ до $t_1 = 127 \text{ } ^\circ\text{C}$ . Масса свинца $m = 1 \text{ кг}$ . Удельная теплоёмкость свинца (согласно справочным данным) составляет $c = 130 \text{ Дж/(кг}\cdot^\circ\text{C)}$ . Количество теплоты, полученное свинцом, равно изменению его внутренней энергии: $\Delta U = Q = c \cdot m \cdot (t_1 - t_0)$ $\Delta U = 130 \text{ Дж/(кг}\cdot^\circ\text{C)} \cdot 1 \text{ кг} \cdot (127 \text{ } ^\circ\text{C} - 27 \text{ } ^\circ\text{C}) = 130 \cdot 100 = 13000 \text{ Дж} = 13 \text{ кДж}$ . Утверждение № 1 верно.

2) Точка Б соответствует моменту времени $\tau = 15$ мин, когда температура достигла $327 \text{ } ^\circ\text{C}$ . В этой точке нагревание твёрдого свинца закончилось, и начинается процесс плавления. В точке Б свинец всё ещё находится в твёрдом состоянии, но уже при температуре плавления. Утверждение № 2 неверно.

3) Горизонтальный участок БВ соответствует фазовому переходу — плавлению. Температура при плавлении остаётся постоянной. По графику эта температура равна $327 \text{ } ^\circ\text{C}$ . Утверждение № 3 верно.

4) На участке БВ происходит плавление. Несмотря на то, что температура не меняется, свинец получает теплоту от нагревателя. Эта энергия расходуется на разрушение кристаллической решётки, следовательно, внутренняя энергия вещества увеличивается. Утверждение № 4 неверно.

5) Точка А лежит на участке нагревания твёрдого тела (от 0 до 15 мин). В этой точке температура свинца ниже температуры плавления, поэтому он находится полностью в твёрдом состоянии. Утверждение № 5 неверно.

Ответ: 13

Источник: ФИПИ