Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 10 № 2140
i

В сосуд со сме­сью льда и воды до­ли­ва­ют воду мас­сой mв  =  60 г. После уста­нов­ле­ния теп­ло­во­го рав­но­ве­сия лёд в со­су­де остаётся, но его масса умень­ша­ет­ся на mл  =  22,8 г. Удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния льда λ  =  330 кДж/кг, удель­ная теплоёмкость воды cв  =  4200 Дж/(кг · °C) Из­вест­но, что за время про­ве­де­ния экс­пе­ри­мен­та рас­та­ет не весь лёд, на­хо­дя­щий­ся в со­су­де.

1.  Какое ко­ли­че­ство теп­ло­ты было за­тра­че­но на плав­ле­ние льда?

2.  Ка­ко­ва была на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра t до­ли­той воды?

3.  Каков диа­па­зон воз­мож­ной на­чаль­ной тем­пе­ра­ту­ры до­ли­той воды, если аб­со­лют­ная по­греш­ность из­ме­ре­ния массы льда со­став­ля­ет Δmл  =  0,2 г, а масса до­ли­той воды из­ме­ря­лась с точ­но­стью ε  =  1% (то есть могла быть на 1% как боль­ше, так и мень­ше ука­зан­но­го зна­че­ния)? Осталь­ные ве­ли­чи­ны из­вест­ны точно.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Рас­счи­та­ем ко­ли­че­ство теп­ло­ты, тре­бу­е­мое для плав­ле­ния льда:

 Q=m_л \lambda=7524 \text кДж.

2.  За­пи­шем урав­не­ние теп­ло­во­го ба­лан­са. Ко­ли­че­ство теп­ло­ты, вы­де­лив­ше­е­ся при осты­ва­нии воды, равно ко­ли­че­ству теп­ло­ты, по­глощённому при плав­ле­нии льда:

 Q=m_в c_в левая круг­лая скоб­ка t минус t_0 пра­вая круг­лая скоб­ка ,

где t_0=0 гра­ду­совС   — тем­пе­ра­ту­ра плав­ле­ния льда. Тогда на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра до­ли­той воды:

 t=t_0 плюс дробь: чис­ли­тель: Q, зна­ме­на­тель: m_в c_в конец дроби =29,9 гра­ду­совС .

3.  Найдём гра­ни­цы на­чаль­ной тем­пе­ра­ту­ры воды:

t_\min =t_0 плюс дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка m_л минус \Delta m_л пра­вая круг­лая скоб­ка \lambda, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка 1 плюс \varepsilon пра­вая круг­лая скоб­ка m_в c_в конец дроби =29,3 гра­ду­совС,

t_\max =t_0 плюс дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка m_л плюс \Delta m_л пра­вая круг­лая скоб­ка \lambda, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка 1 минус \varepsilon пра­вая круг­лая скоб­ка m_в c_в конец дроби =30,4 гра­ду­совС .

Ответ: 1) Q=7524 Дж; 2) t=29,9 гра­ду­совС ; 3) 29,3 гра­ду­совС мень­ше t мень­ше 30,4 гра­ду­совС.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБалл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 11 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 21 балл
Пра­виль­ное вы­пол­не­ние пунк­та 31 балл
Пра­виль­ное опре­де­ле­ние по­греш­но­сти вы­чис­ле­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны1 балл
Мак­си­маль­ный балл4 балла

Аналоги к заданию № 2140: 2150 Все

Источник: ВПР 2026 год по фи­зи­ке 8 класс. Ва­ри­ант 2