Теплопередача и тепловые явления

Различайте способы теплопередачи и рассчитывайте теплоту при нагревании и плавлении.

  • 8 вопросов
  • ≈ 8 мин
  • Средний
  • физика
  • 8 класс
  • тепловые явления

Вопросы и ответы

Выберите ответ мысленно и откройте пояснение для проверки.

  1. Один конец металлической ложки опустили в горячую воду. Вскоре нагрелся и другой конец ложки. Каким способом энергия передалась вдоль металла?

    • Конвекцией
    • Испарением
    • Конденсацией
    • Теплопроводностью
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Теплопроводностью

    Энергия передаётся вдоль твёрдого металла. Поток самого металла от горячего конца к холодному для этого не нужен — это теплопроводность.

  2. Над радиатором отопления тёплый воздух поднимается, а на его место поступает более холодный. Как называется перенос энергии этим потоком воздуха?

    • Теплопроводность
    • Конвекция
    • Излучение
    • Кристаллизация
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Конвекция

    При конвекции внутреннюю энергию переносят движущиеся слои жидкости или газа. Здесь поток создаёт нагретый возле радиатора воздух.

  3. Каким способом энергия от Солнца проходит через почти пустое пространство до верхней границы атмосферы Земли?

    • Излучением
    • Конвекцией
    • Теплопроводностью
    • Испарением
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Излучением

    Солнечная энергия приходит с электромагнитным излучением. Для его распространения не нужна вещественная среда.

  4. Воду массой 0,25 кг нагрели на 12 °C. Сколько теплоты получила вода, если её удельная теплоёмкость равна 4 200 Дж/(кг·°C)?

    • 1 050 Дж
    • 4 200 Дж
    • 12 600 Дж
    • 50 400 Дж
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 12 600 Дж

    При нагревании Q = cmΔt. Подставляем 4 200 × 0,25 × 12 и получаем 12 600 Дж.

  5. Две пластинки одинаковой массы, сделанные из металлов с разной удельной теплоёмкостью, получили одинаковое количество теплоты. Обе оставались твёрдыми. У какой пластинки температура увеличилась сильнее?

    • У пластинки с меньшей удельной теплоёмкостью
    • У пластинки с большей удельной теплоёмкостью
    • Обе нагрелись на одинаковое число градусов
    • Сравнить можно только по начальным температурам
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: У пластинки с меньшей удельной теплоёмкостью

    При заданных в задаче условиях Δt = Q/(cm). При равных Q и m меньшее значение c даёт большее изменение температуры.

  6. При нормальном атмосферном давлении 0,20 кг льда при 0 °C полностью растаяло. Сколько теплоты получил лёд при плавлении? Удельная теплота плавления — 330 кДж/кг.

    • 0 кДж
    • 330 кДж
    • 1 650 кДж
    • 66 кДж
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 66 кДж

    При плавлении Q = λm, то есть 330 × 0,20 = 66 кДж. Лёд получает энергию, хотя температура при плавлении остаётся равной 0 °C.

  7. Из холодильника достали сухую закрытую стеклянную бутылку. Через некоторое время на её наружной стенке появились капли. Какой процесс дал эти капли?

    • Испарение воды с наружной стенки
    • Кипение воздуха у стекла
    • Конденсация водяного пара из воздуха
    • Замерзание воды на стенке
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: Конденсация водяного пара из воздуха

    Воздух у холодной поверхности охлаждается. При достаточном охлаждении водяной пар конденсируется, образуя капли жидкой воды.

  8. В теплоизолированном сосуде смешали 200 г воды при 60 °C и 200 г воды при 20 °C. Удельную теплоёмкость воды считаем постоянной, теплоёмкостью сосуда пренебрегаем, испарения нет. Какой станет температура смеси?

    • 20 °C
    • 40 °C
    • 30 °C
    • 80 °C
    Ответ и пояснение

    Верный ответ: 40 °C

    Тёплая вода теряет столько же энергии, сколько получает холодная. При равных массах одна порция охлаждается на столько же градусов, на сколько нагревается другая. Температура смеси находится посередине: (60 + 20) ÷ 2 = 40 °C.

Почему нагревается металлическая ложка в кружке и откуда на холодной бутылке берутся капли? В этом тесте по тепловым явлениям для 8 класса вы определите, где энергия передаётся теплопроводностью, конвекцией или излучением, и проследите, что происходит с водой при смене агрегатного состояния.

Расчётные задачи помогут различить удельную теплоёмкость и удельную теплоту плавления. Сначала проверьте, меняется ли температура вещества или оно переходит в другое состояние. В последней задаче пригодится тепловой баланс: одна порция воды отдаёт столько энергии, сколько получает другая.