Задачи на удельную теплоту сгорания топлива



Д) Электрический чайник, потребляющий ток силой 8 А, обладает электрическим сопротивлением 27,5 Ом. КПД чайника составляет 75%. За какое время чайник может нагреть 1,5 л воды от 30°С до 90°С?    

Содержание

Стр.

 

1. Задачи на удельную теплоемкость вещества ………………………….. 2

2. Задачи на удельную теплоту сгорания топлива ……………………….. 4

3. Задачи на плавление и кристаллизацию ……………………………….. 5

4. Задачи на парообразование и конденсацию …………………………… 6

5. Задачи на КПД теплового двигателя …………………………………… 7

6. Задачи на расчет электрического заряда ……………………………….. 8

7. Задачи на состав атома …………………………………………………... 8

8. Задачи на силу электрического тока ……………………………………. 8

9. Задачи на электрическое напряжение и работу электрического поля . 9

10. Задачи на сопротивление проводника и закон Ома …..……………… 9

11. Задачи на расчет сопротивления проводника ……………………….. 11

12. Задачи на расчёт сопротивления реостата и катушки ……………… 13

13. Задачи на последовательное соединение проводников …………….. 14

14. Задачи на параллельное соединение проводников …………………. 15

15. Задачи на комбинированные соединения проводников ……………. 16

16. Задачи на работу и мощность электрического тока ………………… 18

17. Задачи на закон Джоуля-Ленца ………………………………………. 19

 

 

Леонид Александрович Логинов

 

Сборник задач по физике для 8 класса

 

Издание Центра образования № 109 г. Москвы.

117513, Москва, Ул. Бакулева, 20.

 

Л. А. Логинов

 

Сборник задач по физике

Для 8 класса

 

( базовая программа, линейный курс )

 

Издание четвёртое

Москва

Центр образования № 109

2010

Раздел 1

Задачи на удельную теплоемкость вещества

 

Задачи на количество теплоты

 

1. Какое количество теплоты потребуется, чтобы повысить температуру 2 кг воды от 10 °С до 80 °С?

2. Какое количество теплоты потребуется, чтобы повысить температуру 100 г спирта от -30 °С до 50 °С?

3. (д). Какое количество теплоты потребуется, чтобы повысить температуру 250 г керосина от 10 °С до 35 °С?

4. Для нагревания алюминиевого бруска от 30 °С до 230 °С потребовалось 736 кДж теплоты. Какова масса бруска?

5. (д) На нагревания металлической детали массой 650 г от 25 °С до 85 °С потребовалось 35,88 кДж теплоты? Какова удельная теплоёмкость металла? Что это за металл?

6. На сколько понизится температура стальной отливки массой 15 кг, если она отдаст окружающей среде 1,35 МДж теплоты?

7. (д) На сколько повысится температура оловянного солдатика массой 40 г, если руки ребёнка, держащего солдатика, отдали ему 110,4 Дж теплоты?

8. До какой температуры нагреется подсолнечное масло массой 200 г, имевшее температуру 20 °С, в результате сообщения ему 4,25 кДж теплоты?

9. Какой была начальная температура 1,5 кг льда, если при охлаждении до температуры –15 °С лед отдал окружающей среде 31,5 кДж теплоты?

10. (д) До какой температуры нагреется кусок льда массой 760 г, имевший температуру -20°С, если ему сообщить 23,94 кДж теплоты?

11. Какое количество теплоты потребуется 1,2 л воды, имевшей температуру 15 °С, чтобы ее довести до кипения (100 °С)? Плотность воды равна 1г/см3.

12. Какой объём воды может нагреть электрический чайник от 20°С до 90°С, сообщив ей 0,441 МДж теплоты?

13. (д) До какой температуры может нагреть муфельная печь латунную деталь объёмом 80 см3, имевшую температуру 30 °С, сообщив детали 27,2 кДж теплоты? Плотность латуни равна 8500 кг/м3.

- 2 -
14. Металлическая болванка плотностью 7000 кг/м3 и объемом 300 см3, охлаждаясь от 75 °С до 25 °С, отдала 56,7 кДж теплоты. Какова удельная теплоемкость материала болванки? Определите по таблице теплоемкостей, что это за вещество.

17. Две электрические лампочки соединены параллельно. Сопротивление первой лампочки 20 Ом, а второй – 10 Ом. Сила тока в первой лампочке составляет 0,25 А. Какова мощность тока во второй лампочке?

18. Два проводника соединены параллельно и работают от напряжения 12 В. Мощность тока в первом проводнике составляет 4 Вт, а во втором – 1,5 Вт. Найдите силу тока Iобщ, потребляемого всей системой.

19. Два электронагревателя с сопротивлениями R1 = 25 Ом и R2 = 30 Ом соединены последовательно. Мощность тока в первом нагревателе равна 200 Вт. Какова мощность тока во втором нагревателе?

20. (д) Два проводника сопротивлениями 100 Ом и 250 Ом соединены последовательно. Общая мощность тока в цепи равна 1 кВт. Найдите мощность тока в каждом из проводников.

 

Раздел 17

Задачи на закон Джоуля-Ленца

1. Какое количество теплоты выделяется за 5 минут в электрическом чайнике, сопротивление нагревателя которого 25 Ом, при силе тока 9 А?

2. Какова сила тока в проводнике сопротивлением 45 Ом, если за 35 с в проводнике выделяется 3,5 кДж теплоты?

3. (д) За какое время в проводнике сопротивлением 2,5 кОм при силе тока 650 мА выделяется 37 кДж теплоты?

4. Электрическая лампочка сопротивлением 15 Ом работает от напряжения 2 В. Какое количество теплоты выделяется в лампочке за 1 минуту?

5. (д) Сопротивление спирали электронагревателя составляет 65 Ом. Каким должно быть напряжение на электронагревателе, чтобы за 2 часа работы выделялось 3,6 МДж теплоты?

6. Удельное сопротивление алюминия равно 2,8×10-8 Ом×м. По проводнику длиной 5 м и площадью поперечного сечения 2 мм2 течет ток силой 3 А. Какое количество теплоты выделяется в проводнике за 1 час?

7. По проводу сопротивлением 50 Ом течет ток. За какое время по проводнику проходит 2×1021 электронов, если в проводнике выделяется 1 МДж теплоты?

8. (*) Электрический чайник нагревает V = 2 л воды от t1 = 20°С до t2 = 100°С за Dt = 9 минут. Чайник работает от напряжения U = 220 В. Каково электрическое сопротивление R чайника? Тепловыми потерями в окружающую среду можно пренебречь. Удельная теплоёмкость воды c = 4200 Дж/(кг×°С), плотность воды r = 1000 кг/м3.

 
- 19 -


Раздел 16

Задачи на работу и мощность электрического тока

 

1. На цоколе электрической лампочки для карманного фонаря написано: 3,5 В; 260 мА. Какую работу совершает электрический ток в лампочке за 1 минуту?

2. (д) Электрическая лампочка работает от напряжения 6,5 В. Электрический ток в лампочке совершает работу 265 Дж за 2 минуты. Какова сила тока в лампочке?

3. Электрический чайник потребляет ток силой 1,6 А при напряжении 220 В. За какое время электрический ток совершает работу 40 кДж?

4. (д) Электрический ток в высоковольтной цепи телевизора совершает за 30 с работу 150 кДж при силе тока 0,5 А. Каково напряжение в цепи?

5. Электрическая лампочка сопротивлением 1,2 кОм работает от напряжения 220 В. Какую работу совершает ток в лампочке за 3 часа?

6. Какова работа тока в электрической плите мощностью 25 кВт за 15 минут?

7. (д) Электрическая лампочка сопротивлением 800 Ом работает от напряжения 220 В. За какое время электрический ток в лампочке совершит работу 1 МДж? Ответ дайте в секундах и в часах.

8. Электрический нагреватель потребляет ток силой 4 А при напряжении 220 В. Найдите мощность электронагревателя.

9. Электровоз развивает мощность 4700 кВт при напряжении 3 кВ. Какой силы ток потребляет электровоз?

10. (д) По толстому электрическому проводу течёт ток силой 16 А, обеспечивая мощность 6080 Вт. Каково напряжение на концах провода? 

11. Какова мощность тока силой 1,5 А, текущего по проводнику с сопротивлением 350 Ом?

12. При каком напряжении мощность тока в проводнике сопротивлением 50 Ом составляет 250 Вт?

13. (д) Каково сопротивление электрической лампочки, если при силе тока 0,26 А мощность лампочки составляет 1,2 Вт?

14. По медному проводу с площадью поперечного сечения 1,5 мм2 и длиной 10 м течет ток силой 2,5 А. Удельное сопротивление меди равно 1,7×10-8 Ом×м. Какова мощность тока?

15. По проводнику сопротивлением 10 Ом за 5 с проходит 3×1019 электронов. Какова мощность тока?

- 18 -
16. (д) По медному проводу с площадью поперечного сечения 2,5 мм2 и длиной 20 м течет ток, так что за 3 минуты по проводнику проходит 3×1020 электронов. Удельное сопротивление меди равно 1,7×10-8 Ом×м. Какую работу совершает электрический ток за указанное время?

15. Какое количество теплоты потребуется, чтобы нагреть 1,5 л молока в алюминиевой кастрюле массой 800 г от 8 °С до 50 °С? Удельную теплоемкость молока считайте такой же, как у воды. Плотность молока составляет 1030 кг/м3.

16. Для нагревания 2,5 кг воды в стальной кастрюле от 20°С до 80°С потребовалось 675 кДж теплоты. Какова масса кастрюли?

17. (д) Для нагревания в микроволновой печи 250 г молока в фаянсовой кружке от 4 °С до 36 °С потребовалось 42560 Дж теплоты. Удельная теплоёмкость фаянса составляет 1400 Дж/(кг×°С), молока – 4200 Дж/(кг×°С). Какова масса кружки?

 

Задачи на теплообмен

 

18. В холодный стеклянный стакан с температурой 20°С налили 200 г горячей воды с температурой 80°С. В результате теплообмена установилась температура 70°С. Удельная теплоёмкость стекла 840 Дж/(кг×°С). Какова масса стакана?

19. В тёплую алюминиевую кастрюлю массой 800 г с температурой 60°С налили холодной воды с температурой 5°С. В результате теплообмена установилась температура 9°С. Какова масса налитой воды?

20.  500 г воды при температуре 20°С смешали с 300 г воды при температуре 80°С. Определите температуру смеси, установившуюся в результате теплообмена. Теплоёмкостью сосуда для воды можно пренебречь.

21. (д) В пластмассовый стаканчик, содержавший в себе 150 г горячего чая при температуре 90°С, опустили холодную стальную ложку массой 50 г с температурой 20°С. Удельную теплоёмкость чая считайте равной удельной теплоёмкости воды, теплоемкостью стаканчика можно пренебречь. Найдите температуру, установившуюся в системе в результате теплообмена.

22. В стеклянном стакане массой 200 г имеется 50 г воды при температуре 80°С. Какую массу воды из водопроводного крана с температурой 10°С надо долить в стакан, чтобы получить смесь с температурой 70°С? Удельная теплоемкость стекла равна 840 Дж/кг×°С.

23. В алюминиевую кастрюлю массой 400 г, содержавшую в себе 1 кг холодной воды при температуре 10°С, долили 1,5 кг горячей воды с температурой 70°С. Определите установившуюся температуру в системе.

- 3 -
24. (д) 2 кг воды в стальной кастрюле находились при температуре 30°С. Когда туда долили 1 кг воды при 50°С, установилась температура 36°С. Найдите массу кастрюли.

25. В стеклянный стакан массой 200 г с чаем массой 220 г при температуре 60°С опустили алюминиевую ложку массой 10 г при температуре 20°С. Определите температуру, установившуюся в результате теплообмена.

26. (д) В алюминиевую кастрюлю массой 700 г, содержавшую 500 г холодной воды при температуре 20°С, доливают 300 г теплой воды с температурой 50°С. Какую массу кипятка (100°С) надо добавить в кастрюлю, чтобы в результате теплообмена получить в системе температуру 60°С?

27. В стальной ковш массой 1 кг, содержавший в себе 300 мл холодной воды при температуре 25°С, надо долить 0,5 л горячей воды, чтобы в итоге получить смесь при температуре 50°С. Какой должна быть температура горячей воды?

28. (д) В стеклянную колбу массой 0,5 кг с водой массой 200 г при комнатной температуре добавили 400 г горячей воды с температурой 75°С. Температура системы, установившаяся в результате теплообмена, составляет 55°С. Какова была температура в комнате?

 

 

Раздел 2

Задачи на удельную теплоту сгорания топлива

 

1. Какое количество теплоты выделяется при сгорании 12 кг сухих дров?

2. Какую массу каменного угля надо сжечь, чтобы получить 1 МДж теплоты?

3. (д) При сжигании 1,5 кг твёрдого топлива получено 40,5 МДж теплоты. Какова удельная теплота сгорания топлива? Что это за топливо?

4. Какое количество теплоты выделится при сгорании 10 л бензина, если плотность бензина равна 800 кг/м3?

5. В банку цилиндрической формы налит спирт плотностью r = 800 кг/м3. Диаметр дна банки d = 11 см. Если весь спирт сжечь, то выделится Q = 10 МДж теплоты. Какова толщина h слоя спирта в банке.

6. (д) Канистра длиной 30 см, шириной 15 см и высотой 40 см полностью заполнена бензином, плотность которого 0,71 г/см3. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании этого бензина?

7. Паяльной лампой, работающей на бензине, нагревают медный цилиндр массой 2 кг. Какую массу бензина потребит паяльная лампа для нагрева цилиндра от 20°С до 120°С?

- 4 -
8. В примусе сжигается керосин. КПД примуса равен 60%. Какое количество теплоты получит кастрюля с едой, стоящая на примусе, при сжигании 10 г керосина.

2. (д) Три электронагреватетельных элемента соединены по схеме, изображенной на рис. 1. Напряжение на втором нагревателе U2 = 20 В. Сопротивления нагревателей составляют: R1 = 5 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 20 Ом. Найдите силу тока в первом нагревателе, силу тока в третьем нагревателе и напряжение на концах схемы.

3. Три электролампочки соединены по схеме, изображенной на рис. 2. Сопротивления лампочек составляют: R1 = 20 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом. Напряжение на первой лампочке равно 3 В. Найдите силу тока в каждой лампочке и напряжение на третьей лампочке.

4. (д) Три электролампочки соединены по схеме, изображенной на рис. 2. Сопротивления лампочек составляют: R1 = 15 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 25 Ом. Сила тока в третьей лампочке равна 0,1 А. Найдите напряжение на каждой из лампочек и напряжение на концах всей цепи.

5. Три проводника соединены по схеме, изображенной на рис. 3. Сопротивления проводников составляют: R1 = 5 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 20 Ом. Напряжение на втором проводнике равно 20 В. Найдите силы тока во втором проводнике, в первом проводнике, напряжение на первом проводнике, напряжение на третьем проводнике, силу тока в третьем проводнике и общую силу тока в неразветвленной части цепи.

6. Три проводника соединены по схеме, изображенной на рис. 4. Сопротивления проводников составляют: R1 = 500 Ом, R2 = 100 Ом, R3 = 150 Ом. Напряжение на концах цепи Uобщ = 10 В. Найдите силу тока в каждом из проводников.

 

 

7. (д) Три проводника соединены по схеме, изображенной на рис. 3. Сопротивления проводников составляют: R1 = 50 Ом, R2 = 30 Ом, R3 = 40 Ом. Сила тока в третьем проводнике составляет 2 А. Найдите силы тока в первом проводнике, во втором проводнике, напряжения на каждом из проводников и общую силу тока в неразветвленной части цепи.

 

 
- 17 -

 


8. (д) Две разные электролампочки в двухрожковом светильнике соединены параллельно. Сопротивление первой лампочки равно 800 Ом, а второй – 1,21 кОм. Сила тока в первой лампочке составляет 275 мА. Какова сила тока во второй лампочке? Какой силы ток потребляет весь светильник?

9. В люстре имеются три одинаковых электрических лампочки, подключенных параллельно и работающих от напряжения 220 В. Вся люстра потребляет ток силой 820 мА. Каково общее электрическое сопротивление люстры? Каково сопротивление каждой лампочки? Какой силы ток потребляет одна лампочка?

10. (д) В люстре имеются три электрические лампочки сопротивлениями 800 Ом, 1200 Ом и 480 Ом. Лампочки соединены параллельно и работают от напряжения 220 В. Какой силы ток потребляет каждая из лампочек? Какой силы ток потребляет вся люстра? Каково общее электрическое сопротивление люстры?

11. В электрическом фене имеются электронагреватель и электромотор вентилятора, соединенные параллельно. Фен работает от напряжения 220 В, потребляя ток силой 150 мА. При этом сила тока, потребляемого мотором вентилятора, составляет 50 мА. Найдите силу тока в нагревателе, сопротивление нагревателя, сопротивление электромотора и общее сопротивление фена.

12. (д) В конфорке электрической плиты работают одновременно два электронагревателя, соединенные параллельно. Общее напряжение на конфорке равно 220 В. Первый нагреватель потребляет ток силой 2,7 А. Сопротивление второго нагревателя равно 120 Ом. Найдите сопротивление первого нагревателя, силу тока во втором нагревателе и общую силу тока, потребляемую конфоркой.

 

Раздел 15


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 6040; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!