Готовимся к ЕГЭ, решая задачи
Готовимся к ЕГЭ, решая задачи
Задача.
Некоторое количество вещества нагревают, поддерживая мощность нагревателя неизменной, и записывают в таблицу температуру в фиксированные моменты времени:
| t, мин | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| t, ºС | 60 | 100 | 110 | 110 | 110 | 110 | 112 | 132 |
Известны удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии: с = 1000 Дж/(кг/ºС). Найти по данным эксперимента удельную теплоемкость вещества в жидком состоянии и удельную теплоту плавления.
Решение.
Так как мощность нагревателя неизменная, то Р=Q¹/t¹(1); P=Q¹¹/t¹¹(2); P=Q¹¹¹/t¹¹¹(3).
Решая (1) и (2), получим: Q¹·t¹¹=Q¹¹·t¹, c·m·t¹·t¹¹= л·m·t¹, c·t·t¹¹= лt¹, л = с·t·t¹¹/t¹,
Л = 1000·(110 – 60)– 900/600 = 75000 (Дж/кг)
Решая (1) и (2), получим: Q¹·t¹¹¹=Q¹¹¹·t¹, c·m·t¹·t¹¹¹= с¹·m·t¹¹¹·t¹, c·t¹·t¹¹¹= c·t¹¹¹·t¹, c¹ = с·t¹·t¹¹¹/t¹t¹¹¹,
c¹= 1000– (110 – 60)– 600/ (132 – 110)– 600 = 2273 (Дж/кг·ºС)
Ответ: с¹ = 2273 Дж/кг·ºС, л = 7500 Дж/кг
Задача.
Если груз лежит на чашке неравноплечих весов, его уравновешивают гири массой m¹ = 4 кг на правой чашке. Если груз положить на правую чашку, его уравновесит гиря массой m² =1 кг на левой чашке. Какова масса mгруза? Во сколько раз одно плечо груза больше другого?
Решение.
По формуле Р = mqнайдем Р¹ и Р²: Р¹ =40Н, Р² = 10Н.
l¹ и l² – плечи сил. Используя условие равновесия рычага, получим: Р·l¹ = Р¹·l²; Р²·l¹ = Р·l².
Решая полученные уравнение, относительно Р, получим: Р = ( Р¹·Р²)½, подставляя числовые значения: Р =(40·10)½ =400½ = 20 (Н).
Из формулы Р = m·q, найдем массу груза, m = Р/q.
m = 20/10 = 2 кг
Для ответа на второй вопрос, воспользуемся уравнением Р·l¹ = Р¹·l²:
20·l¹ = 40·l²
l¹ = 2·l²
Ответ: m = 2 кг
l¹ ˃ l² в 2 раза.
В. М. Солдатова, МБОУ "Средняя школа №19 с УИОП", г. Старый Оскол
Метки: Физика