Зборнік задач па фізіцы: вучэб. дапам. для 8-га кл.
Выдавец: Народная асвета
Памер: 128с.
Мінск 2006
273. Пры згаранні якога аб’ёму бензіну вылучаецца коль-касцьцеплаты.дастатковаяддянагравання 1,0твадына 10 °C?
274. Пры згаранні 1,00 л газы вылучаецца 34,5 МДж цеп-латы. Вылічыце шчыльнасць газы.
275. Вызначце масу цела, якое на вышыні 1,00 км ад-носна паверхні Зямлі валодае патэнцыяльнай энергіяй, роўнай па велічыні энергіі, якая вылучаецца пры згаранні 1,00 кгпораху.
276. Ці дастаткова для павелічэння тэмпературы 10 л ва-ды на 1,0 °C колькасці цеплаты, якая вылучылася пры зга-ранні: а) 1,0 г этылавага спірту; б) 1,0 г бензіну?
277. Вызначце масу стальной загатоўкі, для награвання я'койад50,0 °C да 300,0 °Су печы спалілі 1,00кгкоксу.
278. Выкарыстаўшы графікі залежнасці колькасці цепла-ты, якая вылучаецца пры згаранні паліва, ад масы паліва (мал. 59), вызначце, для якіх відаў паліва пабудаваныя гэтыя графікі, і вылічыце колькасць цеплаты, якая вылучаецца пры згаранні 2,2 кг кожнага паліва.
48
279. Лікавае значэнне якой фізічнай велічыні можна вызначыць, вылічыўшы плошчу вылучанай пад графікам воб-ласці (мал. 60)? Для якога паліва пабудаваны графік?
280. У якіх суадносінах трэба ўзяць масы бензіну і этыла-вага спірту, каб колькасці цеплаты, якія вылучыліся пры іх поўным згаранні, былі аднолькавыя?
281. Пры згаранні бензінуўаўтамабільным рухавіку за 2,0 с страты энергіі склалі 300 кДж, пры гэтым рухавік развіў ма-гутнасць 50 кВт. Вызначце ККДз рухавіка.
*282. Легкавы аўтамабіль прайшоў шлях 320 км з сярэд-няй скорасцю 80 —, зрасходаваўшы пры гэтым 30 л бензіну. Вызначце сярэднюю магутнасць рухавіка аўтамабіля на гэтым шляху, калі толькі чацвёртая частка цеплаты, якая вылучыла-ся пры згаранні бензіну, выкарысталася карысна.
“283. Ацаніце масу мазуту, які неабходна спаліць на цепла-электрастанцыі, каб павысіць тэмпературу паветра ў вашай кватэры на 5 °C.
10. ПЛАЎЛЕННЕ I КРЫШТАЛІЗАЦЫЯ.
УДЗЕЛЬНАЯ ЦЕПЛАТА ПЛАЎЛЕННЯ
Прыклады рашэння задач
Прыклад 1. Нагрэтую жалезную балванку масай 2,0 кг па-ставілі на лёд, які мае тэмпературу -10 °C. У выніку ахаладжэн-ня балванкі да 0 °C пад ёй расплавілася 150 г лёду. Да якой тэм-пературы была нагрэта балванка? Страты цеплаты не ўлічваць.
49
Рашэнне. Запішам ураўненне цеплавога балансу:
Qi = Q2 + Q3;
Qt — колькасць цеплаты, аддадзеная балванкай пры аха-ладжэнні да 0 °C;
Q=cm(t — /);
1 Ж Ж' Ж
Q2 — колькасць цеплаты, атрыманая лёдам пры награванні ад-10 °C даО °C;
2=w('-O;
Q3—колькасць цеплаты, неабходная для плаўлення лёду;
Q.=Xm ;
с tn (t — t)= с т (t — t^ + Xm \ Ж Ж' Ж ' Л Л' Л' л’
ж" Сктк
2,1-103-=~0,150 кг-10°С+ 3,33-10? —• 0,150 кг
t =------^-----------------------^--------= 58 °C.
ж Лж
460 ^=—-2,0 кг
кг-°С
Рашэнне, аформленае ў стандартным выглядзе:
Дадзена: m =2,0кг /л = -10°С / = 0°С т=150 г = 0,150 кг ^2100 »-С ‘.=«0 КР--С Дж Х = 3,33-105“ Рашэнне'. Q,=c т (t — f) Q<=c tn (t — t) л л' л' 3 = ^тл !=92 + 3 с т (t — t) = c т (t — t ) + + \т , паколькі / = 0 °C, то t =:^™Л±^ Ж Сктк
50
2,110'
t =--------
І3-^-0,150 кг-10 °С + 3,33-105—-0,150 кг
КГ'°С-----------------------—---------= 58 °C.
460
Дж
кг-°С
• 2,0 кг
Адказ: t = 58 °C. ж
Прыклад 2. Кавалку волава масай 200 г, які мае тэмпера-туру 222 °C, надалі 2,0 кДж цеплаты. Пабудуйце графік за-лежнасці тэмпературы волава ад колькасці нададзенай цепла-ты. Скорасць падачы цеплаты лічыць пастаяннай.
Рашэнне. Для пабудавання графіка складзём таблійу зна-чэнняў нададзенай цеплаты і адпаведнай тэмпературы волава. Разлічым, колькі цеплаты трэба надаць волаву, каб яго тэмпе-ратура дасягнула тэмпературы плаўлення 232 °C, г. зн. павя-лічылася на Д/ = 10 °C.
Ql-cmAt = 250—— • 0,200 кг • 10°С = 500 Дж = 0,5 кДж. кг ■ с
Тады частка цеплаты, што засталася: Q2=Q — Q, = 2 кДж — — 0,5 кДж = 1,5 кДж,— зрасходавана на плаўленне. Пры гэтым усё волава не расплавіцца, паколькі на гэта спатрэбілася б:
Q = 60,3 кДж • 0,200 кг » 12 кДж.
51
284. Чаму ў радыятары аўтамабіляў зімой заліваюць неза-мярзаючую сумесь, так званы антыфрыз, а не ваду?
285. Чаму паяльнікам нельга расплавіць кусок меднага дро-ту, у той час як алавяны прыпой плавіцца вельмі лёгка?
286. Ці можна замарозіць ваду, кінуўшы ў яе лёд? Адказ абгрунтуйце.
287. Ці можна волава расплавіць у вадзе? Адказ абгрун-туйце.
288. Чаму жалезныя прылады працы, зброю і г. д. людзі навучыліся вырабляць пазней, чым бронзавыя?
289. Чаму вясной паблізу вялікіх вадаёмаў лісце на дрэвах распускаецца пазней?
290. Чаму ў вялікія маразы ў склепы ўносяць ёмістасці з вадой?
291. Чаму ртутныя тэрмометры не выкарыстоўваюць для вымярэння тэмпературы паветра на Крайняй Поўначы ?
292. Якое фізічнае тлумачэнне можна даць прымаўцы: «Куй жалеза, пакуль гарачае»?
293. Якая колькасць цеплаты неабходна для плаўлення 1,0 г серабра?
294. Якая колькасць цеплаты вылучаецца пры крышталі-зацыі 2,0 кг вадкага кіслароду пры нармальным атмасферным ціску?
295. Для плаўлення 0,50 кг некаторага металу спатрэбіла-ся 12,4 кДж цяпла. Які метал плавіўся?
296. Знайдзіце масу лёду, для плаўлення якога неабходна 1,34 МДж цеплаты.
297. Знайдзіце шчыльнасць лёду пры 0,00 °C, калі вядома, што для плаўлення 1,00 дм3 патрабуецца 301,5 кДж цеплаты.
298. Знайдзіце аб’ём гліцэрыны, калі пры яе крышталізацыі кг вылучылася 240 кДж цеплаты. Шчыльнасць гліцэрыны 1200 —.
Дж м
Удзельная цеплата плаўлсння гліцэрыны Х= 1,99-105 кг .
52
299. Для якіх рэчываў пабудаваны графікі залежнасці коль-касці цеплаты, што вылучаецца пры крышталізацыі вадкасці, ад яе масы (мал. 61)? Вызначце колькасць цеплаты, якая вы-лучаецца пры крышталізацыі 3,0 кг рэчыва з большай удзель-най цеплатой длаўлення.
300. Для якога рэчыва пабудаваны схематычны графікза-лежнасці тэмпературы ад часу (мал. 62). Да якога стану рэчы-ва належаць участкі I і II графіка?
Мал. 62
301. У каларыметр, што змяшчае некаторую колькасць лёду, тэмпература якога 0 °C, улілі 0,50 кг вады пры тэмпера-туры 30 °C . Вызначце масу лёду, калі тэмпература сумесі ста-ла роўна 0 °C, а лёд цалкам растаў. Цеплаёмістасць калары-метра не ўлічваць.
53
302. Выкарыстаўшы графік залежнасці колькасці цепла-ты, якая паглынаецца пры плаўленні рэчыва, нагрэтага да тэм-пературы плаўлення, ад яго масы (мал. 63), вызначце коль-касць цеплаты, неабходную для плаўлення рэчыва масай 2,5 кг, узятага пры тэмпературы 20 °C. Што гэта за рэчыва?
303. Знайдзіце аб’ём вады, якая закрышталізавалася, калі пры крышталізацыі вылучылася такая ж колькасць цеплаты, што і пры крышталізацыі 2,0 кг спірту.
304. У каларыметр, што змяшчае 100 г драбнёнага лёду пры тэмпературы 0 °C, кідаюць алюмініевы шарык масай 200 г, які мае тэмпературу 50 °C. Ці ўвесь лёд растае?
305. Выкарыстаўшы ўмову папярэдняй задачы, вызначце адносіну масы вады да першапачатковай масы лёду.
306. Знайдзіце масу мазуту, пры згаранні якога вылучаец-ца колькасць цеплаты, дастатковая для плаўлення 100 г лёду.
307. Знайдзіце аб’ём вады, якая мае тэмпературу 20 °C, пры крышталізацыі якой вылучаецца такая ж колькасць цеп-латы, што і пры згаранні 1,0 кг бензіну.
308. Ведаючы, што пры згаранні 30,0 мл газы вылучаецца колькасць цеплаты, дастатковая для награвання і плаўлення 10,0 кг серабра, вызначце пачатковую тэмпературу серабра.
309. У каларыметр, які змяшчае 0,10 кг лёду пры тэмпера-туры 0 °C, улілі 0,50 кг вады пры тэмпературы 70 °C. Вызначце канчатковую тэмпературу вады ў каларыметры. Цеплаёмістасць каларыметра не ўлічваць.
54
*3 10. Лёдумасай 1,0 кг, узятаму пры тэмпературы —50 °C, надалі 520 кДж цеплаты. Пабудуйце графік залежнасці тэм-пературы сістэмы ад колькасці цеплаты. Скорасць паступлен-ня цеплаты лічыць пастаяннай.
311. У каларыметр, які змяшчае 100 г снегу пры тэмпера-туры 0 °C, апусцілі жалезную гірку масай 200 г пры тэмпера-туры 100 °C. Колькі вады ўтварылася ў каларыметры? Цепла-ёмістасць каларыметра не ўлічваць.
312. У цеплаізаляваную пасудзіну змясцілі 2,0 кг вады пры тэмпературы 10 °C і столькі ж лёду пры тэмпературы — 10 °C. Якая частка лёду можа пры гэтым расплавіцца?
*313. Якая частка вады можа замерзнуць, калі ва ўмове папярэдняй задачы маса вады роўна 0,50 кг?
*314. Вада, змешчаная ў маразільную камеру халадзільні-ка, ахаладжаецца ад 20 °C да 0 °C за 10 мін. За які час чвэрць масы гэтай вады ператворыцца ў лёд?
*315. У тонкай пластмасавай пасудзіне знаходзіцца 0,50 кг пераахалоджанай да —10 °C вады. У ваду апусцілі кубік лёду масай 50 г з такой жа тэмпературай. Колькі вады засталося ў пасудзіне пасля ўстанаўлення цеплавой раўнавагі?
°316. Ацаніце колькасць цеплаты, якая паглынаецца вяс-ной пры раставанні лёду на школьным катку.
°317. Вучань, жадаючы хутчэй закончыць снеданне, выра-шыў ахаладзіць чай марожаным. У шклянку, якая мае пакаё-вую тэмпературу, ён наліў гарачага чаю і паклаў дзве лыжкі марожанага з маразільнай камеры. Ацаніце тэмпературу чаю пасля раставання марожанага.
П.ВЫПАРЭННЕ ВАДКАСЦЕЙ.
НАСЫЧАНАЯ ПАРА. ВІЛЬГОТНАСЦЬ
318. Ці захаваецца з цягам часу раўнавага рычажных вагаў, калі на адну шалю паставіць каларыметр з халоднай вадой, a на другую — каларыметр з гарачай вадой такой жа масы?
55
319. Вядома, што мокрая белізна сохне хутчэй, калі яе вы-весіць на ветры. Ці можна сцвярджаць, што пры гэтым вада, што змяшчаецца ў бялізне, выпараецца хутчэй? Чаму?
320. На падстаўкі (мал. 64), якія адрозніваюцца толькі ко-лерам (адна — чорная, другая — белая), капнулі дзве адноль-кавыя кроплі вады. Якая кропля выпарыцца хутчэй? Чаму?
Мал. 64
321. Чаму гарачыня лепш пераносіцца ў ветранае надвор’е?
322. Групу вадкасцей, у якую ўваходзяць добра вядомыя бензін і ацэтон, называюць лятучымі? Чаму?
*323. У бытавым халадзільніку адбываецца цыклічнае(што шматразова паўтараецца) ператварэнне лятучай вадкасці ў пару і, наадварот, кандэнсацыя пары ў вадкасць. У якой частцы халадзільніка адбываецца выпарэнне, а ў якой кандэнсацыя?
324. Ці можна лічыць прастору над ртуццю ў трубцы Тарычэлі (мал. 65) пустой? Чаму вымярэнне ціску гэтым прыборам робяць пры строга вызпачанай тэмпературы навакольнага асяроддзя?
325. Чаму тэмпература вады ў адкрытых вадаёмах у спякотны летні даень ніжэйшая за тэмпературу навакольнага асяроддая?
326. Што мы маем на ўвазе, калі гаво-рым: «Сухі клімат», «Вільготны клімат»?