чем больше плотность тем больше нагреется брусок
Чем больше плотность тем больше нагреется брусок
Два бруска одинаковых размеров имеют одинаковую температуру +300 °С. Удельные теплоёмкости брусков и их плотности также одинаковы. Брусок 1 имеет большую теплопроводность, чем брусок 2. Какой из этих брусков быстрее охладится на воздухе, температура которого равна +20 °С? Ответ поясните.
Обоснование: так как массы, удельные теплоёмкости и начальные температуры брусков одинаковы, в них запасено одинаковое количество теплоты. Теплопроводность бруска 1 больше, чем теплопроводность бруска 2. Значит, брусок 1 быстрее передаёт энергию изнутри к воздуху. Следовательно, он быстрее охладится.
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
---|---|
Представлен правильный ответ, и приведено достаточное обоснование, не содержащее ошибок. | 2 |
Представлен правильный ответ на поставленный вопрос, но его обоснование не является достаточным, хотя содержит оба элемента правильного ответа или указание на физические явления (законы), причастные к обсуждаемому вопросу. Представлены корректные рассуждения, приводящие к правильному ответу, но ответ явно не сформулирован. | 1 |
Представлены общие рассуждения, не относящиеся к ответу на поставленный вопрос. Ответ на вопрос неверен независимо от того, что рассуждения правильны или неверны, или отсутствуют. | 0 |
Максимальный балл | 2 |
Обоснование: так как массы, удельные теплоёмкости и начальные температуры брусков одинаковы, в них запасено одинаковое количество теплоты. Теплопроводность бруска 1 больше, чем теплопроводность бруска 2. Значит, брусок 1 быстрее передаёт энергию изнутри к воздуху. Следовательно, он быстрее охладится.
Чем больше плотность тем больше нагреется брусок
Какой(-ие) из видов теплопередачи осуществляется(-ются) без переноса вещества?
1) излучение и теплопроводность
2) излучение и конвекция
3) только теплопроводность
4) только конвекция
Без переноса вещества осуществляется теплопроводность и излучение.
Правильный ответ указан под номером 1.
А разве фотоны, переносящие энергию в виде электро-магнитного излучения не являются веществом?
Фотоны — не вещество.
Турист разжёг костёр на привале в безветренную погоду. Находясь на некотором расстоянии от костра, турист ощущает тепло. Каким способом в основном происходит процесс передачи теплоты от костра к туристу?
1) путём теплопроводности
4) путём теплопроводности и конвекции
Воздух плохо проводит тепло, поэтому посредством теплопередачи тепло в данном случае не передаётся. Явление конвекции заключается в том, что более тёплые слои воздуха поднимаются выше, а холодные опускаются вниз. Если ветра нет, то тёплые массы воздуха не достигают туриста, а поднимаются вверх. Поэтому в основном передача теплоты осуществляется путём излучения.
Правильный ответ указан под номером 3.
Из холодильника вынули закрытую крышкой кастрюлю с водой, имеющую температуру +5 °С. Чтобы подогреть воду, кастрюлю с водой можно:
А. поставить на газовую горелку;
Б. освещать сверху мощной электрической лампой.
В каких из вышеперечисленных случаев вода в кастрюле нагревается в основном путём излучения?
В первом случае вода в кастрюле нагреется в основном за счёт конвекции.
Поскольку кастрюля закрыта, то во втором случае, при нагревании лампой, сначала нагреется кастрюля, а затем, за счёт теплопроводности и конвекции нагреется вода в кастрюле. Таким образом, получаем, что в обоих случаях вода в кастрюле нагреется в основном за счёт конвекции и теплопроводности, а не излучения.
Правильный ответ указан под номером 4.
Аналоги к заданию № 1251: 1278 Все
А на газовую горелку поставить нельзя чтоль?
На газовой горелке кастрюля будет нагреваться за счет конвекции.
И что? Нагреть то можно
Вопрос задачи: «В каких из вышеперечисленных случаев вода в кастрюле нагревается в основном путём излучения?»
Мальчик поднес снизу руку к «подошве» нагретого утюга, не касаясь ее, и ощутил идущий от утюга жар. Каким способом, в основном, происходит процесс передачи теплоты от утюга к руке?
1) путем теплопроводности
4) путем теплопроводности и конвекции
В данном случае, процесс передачи тепла происходит, в основном, при помощи излучения.
Правильный ответ указан под номером 3.
Какой вид теплопередачи происходит без переноса вещества?
Правильным является ответ
Теплопроводность осуществляется без переноса вещества.
Правильный ответ указан под номером 4.
Какой вид теплопередачи происходит без переноса вещества?
Правильным является ответ
Излучение происходит без переноса вещества.
Правильный ответ указан под номером 1.
Из холодильника вынули закрытую крышкой кастрюлю с водой, имеющую температуру +5 °С. Чтобы подогреть воду, кастрюлю с водой можно:
А. поставить на газовую горелку;
Б. освещать сверху мощной электрической лампой.
В каких из вышеперечисленных случаев вода в кастрюле нагревается в основном путём конвекции?
В первом случае вода в кастрюле нагреется в основном за счёт конвекции. Поскольку кастрюля закрыта, то во втором случае, при нагревании лампой, процесс передачи тепла существенно зависит от материала и формы кастрюли.
Если теплопроводность кастрюли большая (например, алюминиевая кастрюля), а стенки толстые, то тепло будет распространятся по стенкам, а затем снизу передаваться воде. Нагрев воды будет конвекционным.
Если же теплопроводность кастрюли невелика (нержавеющая сталь), а стенки тонкие, то стенки нагреются сверху до уровня воды, а затем поступающее тепло будет преимущественно передаваться воде — стенки внизу будут оставаться холодными. В этом случае нагрев воды будет происходить в результате теплопроводности.
Правильный ответ указан под номером 1 или 3.
Из какой кружки — металлической или керамической — легче пить горячий чай, не обжигая губы? Объясните почему.
Ответ: из керамической.
Объяснение: поскольку теплопроводность металла намного больше теплопроводности керамики, кружка из керамики будет нагреваться гораздо медленнее и медленнее будет отдавать тепло губам. Из неё легче пить горячий чай.
Объяснение: поскольку теплопроводность металла намного больше теплопроводности керамики, кружка из керамики будет нагреваться гораздо медленнее и медленнее будет отдавать тепло губам. Из неё легче пить горячий чай.
Утром жаркого дня ветер дует с суши на море. Это объясняется тем, что
1) удельная теплоемкость воды больше, чем удельная теплоемкость суши
2) удельная теплоемкость воды меньше, чем удельная теплоемкость суши
3) теплопроводность воды больше, чем теплопроводность суши
4) теплопроводность воды меньше, чем теплопроводность суши
Ветер обусловлен перемещением воздушных масс из областей высокого давления в области низкого. Следовательно, в жаркий день давление над сушей больше давления над морем. Давление газа тем больше, чем больше его температура, значит, температура воздуха над сушей больше температуры воздуха над морем. Воздух над сушей нагревается сушей, а воздух над морем — морем. Откуда можем заключить, что в жаркий день температура суши больше температуры воды. Считая, что единица площади суши и единица площади моря получают одинаковое количество теплоты, заключаем, что удельная теплоёмкость воды больше удельной теплоёмкости суши.
Чем больше плотность тем больше нагреется брусок
Маленький брусок массой 1 кг тащат с постоянной скоростью по горизонтальной шероховатой поверхности, прикладывая к нему горизонтально направленную силу. На графике приведена найденная экспериментально зависимость модуля работы силы сухого трения, действующей на брусок, от пройденного им пути
. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Когда пройденный бруском путь будет равен 8 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –18 Дж.
2) Движение бруска является равноускоренным.
3) Коэффициент трения бруска о поверхность равен 0,2.
4) Если уменьшить массу бруска до 0,5 кг, то он будет двигаться вдвое быстрее.
5) Модуль силы, приложенной к бруску, равен 2 Н.
1) Не сложно отследить из графика, что Значит, когда пройденный бруском путь будет равен 8 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –16 Дж.
2) Движение не является равно ускоренным, т. к. из условия нам известно, что брусок тащат с постоянной скоростью.
3) Известно, что работа силы определяется так , где F — приложенная сила, а S — пройденный путь. В данном случае
где
— коэффициент трения. Тогда:
Возьмём произвольную точку на графике, например , значит,
И подставим их в полученную формулу.
4) Если уменьшить массу бруска в два раза, сила трения скольжения уменьшится вдвое и станет меньше горизонтально направленной силы. Брусок будет двигаться с ускорением, т. е. с переменной скоростью.
5) Известно, что работа зависит от пройденного пути и приложенной силы, для его прохождения, т. е. выразим приложенную силу
Возьмём произвольную точку, например, точку где
а
Тогда
Используя брусок с крючком, динамометры № 1 и № 2, груз № 1, направляющую рейку, соберите экспериментальную установку для измерения коэффициента трения скольжения между бруском с грузом и поверхностью рейки. Используйте поверхность рейки, обозначенную А. Абсолютная погрешность измерения силы при помощи динамометра № 1 равна ±0,02 Н, а при помощи динамометра № 2 равна ±0,1 Н.
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта коэффициента трения скольжения;
3) укажите результаты измерения веса бруска с грузом и силы трения скольжения при движении бруска с грузом по поверхности рейки с учётом абсолютных погрешностей измерений;
4) запишите значение коэффициента трения скольжения.
1) Схема экспериментальной установки:
2) (при равномерном движении).
следовательно,
следовательно,
3) Для измерения веса бруска с грузом используем динамометр № 2: P = (1,5 ± 0,1) Н.
4) Для измерения силы тяги используем динамометр № 1:Fтяги = (0,30 ± 0,02) Н.
Маленький брусок массой 500 г тащат с постоянной скоростью по горизонтальной шероховатой поверхности, прикладывая к нему горизонтально направленную силу. На графике приведена найденная экспериментально зависимость модуля работы силы сухого трения, действующей на брусок, от пройденного им пути
. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Когда пройденный бруском путь будет равен 10 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –14 Дж.
2) Коэффициент трения бруска о поверхность равен 0,4.
3) Движение бруска является равноускоренным.
4) Модуль силы, приложенной к бруску, равен 2 Н.
5) Если увеличить массу бруска до 1 кг, то он будет двигаться вдвое медленнее.
1) Не сложно отследить на графике, что . Значит, когда пройденный бруском путь будет равен 10 м, работа действующей на брусок силы сухого трения будет отрицательна и равна –20 Дж. Утверждение 1 неверно.
2) Известно, что работа силы определяется так , где F — приложенная сила, а S — пройденный путь. В данном случае
, где
— коэффициент трения. Тогда:
Возьмём произвольную точку на графике, например значит,
и подставим их в полученную формулу:
Утверждение 2 верно.
3) Движение не является равноускоренным, т. к. из условия нам известно, что брусок тащат с постоянной скоростью. Утверждение 3 неверно.
4) Известно, что работа зависит от пройденного пути и приложенной силы, для его прохождения, т. е. выразим приложенную силу
Возьмём произвольную точку, например, точку где
а
Тогда
Утверждение 4 верно.
5) Если увеличить массу бруска в два раза, сила трения скольжения (максимальная сила трения покоя) увеличится вдвое. А поскольку горизонтально направленная сила осталась прежней, то возникающая сила трения является силой трения покоя. Брусок не будет двигаться. Утверждение 5 неверно.
Чем больше плотность тем больше нагреется брусок
На рисунке представлены графики нагревания и плавления двух твёрдых веществ одинаковой массы — 1 и 2. Вещества нагреваются на одинаковых горелках при одинаковых условиях. Определите по графикам, у какого вещества — 1 или 2 — выше температура плавления и удельная теплота плавления.
1) у вещества 1 выше и температура плавления, и удельная теплота плавления
2) у вещества 1 выше температура плавления, а у вещества 2 выше удельная теплота плавления
3) у вещества 2 выше температура плавления, а у вещества 1 выше удельная теплота плавления
4) у вещества 2 выше и температура плавления, и удельная теплота плавления
Плавлению соответствуют участки графиков, параллельные оси времени, т. к. в это время полученная энергия идет не на нагрев, а на разрушение кристаллических связей. Чем выше располагается этот участок, тем выше температура плавления, в данном случае у вещества 1 она выше.
Удельная теплота плавления — это энергия, необходимая для того, чтобы расплавить единицу массы вещества. При одинаковой скорости нагревания и одинаковых массах вещество с большей удельной теплотой плавления будет плавиться дольше. Из графика видно, что это вещество 2.
Правильный ответ указан под номером 2.
В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица.
Вещество | Плотность в твёрдом состоянии, кг/м 3 | Удельная теплота плавления, кДж/кг |
---|---|---|
Алюминий | 2700 | 380 |
Олово | 7300 | 59 |
Железо (сталь) | 7800 | 82 |
Медь | 8900 | 180 |
Серебро | 10500 | 87 |
Свинец | 11300 | 25 |
Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера.
1) Удельная теплота плавления вещества прямо пропорциональна его плотности в твёрдом состоянии.
2) Для плавления 1 кг меди требуется большее количество теплоты, чем для плавления 1 кг свинца. Вещества предварительно нагреты до их температур плавления.
4) Для плавления двух сплошных тел одинакового объёма, изготовленных из железа и серебра, потребуется одинаковое количество теплоты. Вещества предварительно нагреты до их температур плавления.
5) При равных объёмах железный брусок будет иметь бóльшую массу по сравнению с медным бруском.
1. Неверно. По таблице нельзя установить зависимость между плотностью тела и удельной теплотой плавления.
2. Верно. Удельная теплота плавления меди равна 180 кДж/кг, цинка — 25.
3. Верно. Для плавления вещества требуется количество теплоты масса вещества находится по формуле
Тогда количество теплоты для плавления равно
Для алюминия
для свинца
4. Неверно. Количество теплоты для плавления железа для серебра
Объёмы тел по условию равны.
5. Неверно. Чем больше плотность вещества, тем больше масса тела. Плотность железа меньше плотности меди, следовательно масса железа меньше массы меди.
На рисунке приведены графики зависимости от времени температуры t двух твёрдых тел одинаковой массы, изготовленных из разных веществ и получающих одинаковое количество теплоты в единицу времени. Длительность промежутка времени
равна длительности промежутка времени
Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера.
1) Вещество 1 полностью переходит в жидкое состояние тот момент времени, когда начинается плавление вещества 2.
2) Удельная теплоёмкость вещества 1 в твёрдом состоянии больше, чем вещества 2 в твёрдом состоянии.
3) Удельная теплота плавления вещества 1 больше, чем вещества 2.
4) Температура плавления вещества 1 выше, чем вещества 2.
5) В течение промежутка времени оба вещества находились в твёрдом состоянии.
1. Верно. В момент времени тело 1 полностью расплавилось, тело 2 начинает плавиться.
2. Неверно. Так как нагревание первого в твёрдом состоянии происходило за меньший промежуток времени, то и теплоты потребовалось меньше массы тел одинаковы, температура первого тела изменилась на большую величину
Тогда из формулы удельной теплоёмкости вещества
следует, что удельная теплоёмкость
3. Неверно. Плавление обоих тел происходило за равные промежутки времени, значит, оба тела получили одинаковое количество теплоты. Их массы равны. Удельная теплота плавления, исходя из формулы одинакова для обоих тел.
4. Верно. Процесс плавления происходит при постоянной температуре плавления. По графику видно, что температура плавления первого тела больше, чем у второго.
5. Неверно. Тело 1 было в твёрдом состоянии на участке