Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 6487

Кусок льда, имеющий температуру 0 °С, помещён в калориметр с электронагревателем. Чтобы превратить этот лёд в воду температурой 20 °С, требуется количество теплоты 100 кДж. Какая температура установится внутри калориметра, если лёд получит от нагревателя количество теплоты 75 кДж? Теплоёмкостью калориметра и теплообменом с внешней средой пренебречь.

Спрятать решение

Решение.

Чтобы превратить лёд в воду, необходимо затратить энергию на плавление льда и на нагрев получившейся воды: Q_1=\lambda m плюс mc левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка , где \lambda — удельная теплота плавления льда, c — удельная теплоёмкость воды. Найдём массу льда в калориметре:

m= дробь: числитель: Q_1, знаменатель: \lambda плюс c левая круглая скобка t_2 минус t_1 правая круглая скобка конец дроби = дробь: числитель: 100кДж, знаменатель: 330кДж/кг плюс 4,2кДж/ левая круглая скобка кг умножить на градусов С правая круглая скобка умножить на 20 градусов С конец дроби = дробь: числитель: 100, знаменатель: 414 конец дроби кг\approx 0,24кг.

Проверим, хватит ли 75 кДж теплоты для расплавления такой массы льда:

Q_необх= 0,24кг умножить на 330кДж/кг=79,2кДж больше 75кДж.

Следовательно, 75 кДж теплоты недостаточно для расплавления всего имеющегося льда. Таким образом, при получении 75 кДж теплоты от внешней среды в калориметре установится температура 0 °С.

 

Ответ: 0.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);

III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины

2

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины)

1

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла

0
Максимальный балл2
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2015 по физике.