Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 5 № 2031
i

В чай­ник на­ли­ли 2 л хо­лод­ной воды при тем­пе­ра­ту­ре 20 °С и по­ста­ви­ли его на плиту. Когда через 10 мин вода за­ки­пе­ла, в чай­ник до­ба­ви­ли ещё не­ко­то­рое ко­ли­че­ство хо­лод­ной воды, также имев­шей на­чаль­ную тем­пе­ра­ту­ру 20 °С. После этого вода за­ки­пе­ла вновь через 2,5 мин. Счи­тай­те, что всё вы­де­ля­е­мое пли­той ко­ли­че­ство теп­ло­ты со­об­ща­ет­ся на­гре­ва­е­мой воде. Плот­ность воды 1000 кг/м3 , её удель­ная теплоёмкость 4200 Дж/(кг⋅°C).

1)  Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты по­тре­бо­ва­лось для за­ки­па­ния пер­вой пор­ции воды в чай­ни­ке?

2)  Ка­ко­ва мощ­ность плиты, если она не ме­ня­ет­ся?

3)  Какой объём воды до­ба­ви­ли в чай­ник? Ответ дать в лит­рах.

На­пи­ши­те пол­ное ре­ше­ние этой за­да­чи.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1)  Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, тре­бу­е­мое для на­гре­ва­ния воды до тем­пе­ра­ту­ры ки­пе­ния +100 °С, равно

Q_1 = cpV_1\Delta t = 672000Дж.

2)  Опре­де­лим мощ­ность плиты: P= дробь: чис­ли­тель: Q_1, зна­ме­на­тель: \tau_1 конец дроби =1120Вт.

3)  Для на­гре­ва­ния до ки­пе­ния до­ли­той воды объёмом V2 тре­бу­ет­ся ко­ли­че­ство теп­ло­ты Q_2 = cpV_2\Delta t. Так как мощ­ность плиты не ме­ня­ет­ся, то

 дробь: чис­ли­тель: Q_1, зна­ме­на­тель: \tau_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: Q_2, зна­ме­на­тель: \tau_2 конец дроби , а зна­чит  дробь: чис­ли­тель: V_1, зна­ме­на­тель: t_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: V_2, зна­ме­на­тель: t_2 конец дроби . Тогда V_2= дробь: чис­ли­тель: t_2, зна­ме­на­тель: t_1 конец дроби V_1=0,5л.

Ответ: 1) 672 000 Дж; 2) 1120 Вт; 3) 0,5 л.


-------------
Дублирует задание № 1836.
Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, фор­му­лы и т. п., при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (урав­не­ние теп­ло­во­го ба­лан­са, вы­ра­же­ния для ко­ли­честв теп­ло­ты при на­гре­ва­нии/охла­жде­нии; вы­ра­же­ние для мощ­но­сти);

II) про­ве­де­ны нуж­ные рас­суж­де­ния, верно осу­ществ­ле­на ра­бо­та с гра­фи­ка­ми, схе­ма­ми, таб­ли­ца­ми (при не­об­хо­ди­мо­сти), сде­ла­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми; часть про­ме­жу­точ­ных вы­чис­ле­ний может быть про­ве­де­на «в уме»; за­да­ча может ре­шать­ся как в общем виде, так и путём про­ве­де­ния вы­чис­ле­ний не­по­сред­ствен­но с за­дан­ны­ми в усло­вии чис­лен­ны­ми зна­че­ни­я­ми);

III) пред­став­ле­ны пра­виль­ные чис­лен­ные от­ве­ты на все три во­про­са за­да­чи с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мых ве­ли­чин

3
При­ве­де­но пол­ное вер­ное ре­ше­ние (I, II) и дан пра­виль­ный ответ (III) толь­ко для двух пунк­тов за­да­чи2
При­ве­де­но пол­ное вер­ное ре­ше­ние (I, II) и дан пра­виль­ный ответ (III) толь­ко для од­но­го пунк­та за­да­чи1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2 или 3 балла0
Мак­си­маль­ный балл3
Источники: