Тест по физике 8 класс: удельная теплоёмкость

Что нужно знать

Удельная теплоёмкость вещества — это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо для нагревания 1 кг вещества на 1 °C (или 1 К). Она обозначается буквой c, а её единица измерения в СИ — Дж/(кг·°C). Удельная теплоёмкость зависит от рода вещества: например, для воды она значительно больше, чем для железа. Количество теплоты, необходимое для нагревания или выделяемое при охлаждении тела, рассчитывают по формуле Q = c · m · (t2 − t1), где Q — количество теплоты (Дж), c — удельная теплоёмкость (Дж/(кг·°C)), m — масса тела (кг), t1 и t2 — начальная и конечная температуры (°C). Если тело нагревается, оно получает теплоту, а если охлаждается — отдаёт её окружающей среде. Чем больше масса тела и изменение его температуры, тем большее количество теплоты требуется для нагревания. Например, вода в кастрюле нагревается медленнее, чем металлическая ложка такой же массы, потому что удельная теплоёмкость воды больше. Типичная ошибка учеников — путать удельную теплоёмкость с количеством теплоты: удельная теплоёмкость характеризует вещество, а количество теплоты зависит также от массы тела и изменения его температуры.

Тест: 11 вопросов

Выберите ответ в каждом вопросе и нажмите «Проверить ответы» — появятся правильные ответы и пояснения.

  1. 1. Что показывает удельная теплоёмкость вещества?

    • Температуру, при которой вещество начинает плавиться
    • Количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 1 °C
    • Количество теплоты, необходимое для нагревания всего тела до 100 °C
    • Количество теплоты, выделяемое телом за одну секунду
    Удельная теплоёмкость показывает, сколько теплоты требуется для нагревания единицы массы вещества на 1 °C.

  2. 3. Как обозначается удельная теплоёмкость вещества в физике?

    • m
    • Q
    • c
    • t
    Удельная теплоёмкость обозначается маленькой латинской буквой c. Буквой Q обозначают количество теплоты, а буквой m — массу.

  3. 4. Почему вода в кастрюле обычно нагревается медленнее, чем металлическая ложка такой же массы при одинаковом получении теплоты?

    • У воды меньше плотность
    • У воды меньше температура кипения
    • У воды больше масса
    • У воды больше удельная теплоёмкость
    При одинаковой массе и одинаковом количестве полученной теплоты вещество с большей удельной теплоёмкостью нагревается на меньшее число градусов.

  4. 5. Как изменится количество теплоты, необходимое для нагревания одного и того же тела на одинаковое число градусов, если его массу увеличить в 2 раза?

    • Увеличится в 2 раза
    • Уменьшится в 2 раза
    • Не изменится
    • Увеличится в 4 раза
    Из формулы Q = c · m · (t2 − t1) следует, что количество теплоты прямо пропорционально массе тела.

  5. 6. Два тела одинаковой массы изготовлены из разных веществ. Они получили одинаковое количество теплоты. Какое тело нагреется сильнее?

    • Оба тела нагреются одинаково при любых веществах
    • Тело с меньшей удельной теплоёмкостью
    • Тело с большей удельной теплоёмкостью
    • Тело с большей начальной температурой
    При одинаковых массе и количестве теплоты изменение температуры обратно пропорционально удельной теплоёмкости. Поэтому сильнее нагреется тело с меньшей удельной теплоёмкостью.

  6. 7. Какое количество теплоты необходимо передать воде массой 2 кг, чтобы нагреть её от 20 °C до 30 °C? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C).

    • 8 400 Дж
    • 42 000 Дж
    • 84 000 Дж
    • 840 000 Дж
    Используем формулу Q = c · m · (t2 − t1). Q = 4200 · 2 · (30 − 20) = 84 000 Дж.

  7. 8. Какое количество теплоты отдаст алюминиевое тело массой 1 кг при охлаждении от 100 °C до 80 °C? Удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж/(кг·°C).

    • 920 Дж
    • 9 200 Дж
    • 184 000 Дж
    • 18 400 Дж
    Q = c · m · (t1 − t2) = 920 · 1 · (100 − 80) = 18 400 Дж. Это количество теплоты тело отдаёт при охлаждении.

  8. 9. Какую массу воды можно нагреть от 20 °C до 30 °C, передав ей 84 000 Дж теплоты? Удельная теплоёмкость воды равна 4200 Дж/(кг·°C).

    • 2 кг
    • 4 кг
    • 0,2 кг
    • 20 кг
    Из формулы Q = c · m · (t2 − t1) выразим массу: m = Q / (c · (t2 − t1)). m = 84 000 / (4200 · 10) = 2 кг.

  9. 10. Какое количество теплоты необходимо для нагревания железного тела массой 500 г от 20 °C до 40 °C? Удельная теплоёмкость железа равна 460 Дж/(кг·°C).

    • 2 300 Дж
    • 4 600 Дж
    • 9 200 Дж
    • 46 000 Дж
    Переведём массу в килограммы: 500 г = 0,5 кг. Q = 460 · 0,5 · (40 − 20) = 4 600 Дж.

  10. 11. Два одинаковых по массе тела из одного вещества нагрели на разное число градусов. Первое нагрели на 10 °C, второе — на 20 °C. Как соотносятся количества теплоты, полученные телами?

    • Первое тело получило в 2 раза больше теплоты
    • Второе тело получило в 4 раза больше теплоты
    • Второе тело получило в 2 раза больше теплоты
    • Оба тела получили одинаковое количество теплоты
    По формуле Q = c · m · Δt количество теплоты прямо пропорционально изменению температуры. Второе тело нагрели на вдвое большее число градусов, поэтому оно получило в 2 раза больше теплоты.

  11. 12. Почему летом вода в озере обычно нагревается медленнее, чем окружающий её песок при одинаковом получении теплоты на единицу массы?

    • Песок не способен поглощать теплоту
    • Вода не изменяет свою температуру при нагревании
    • Вода имеет меньшую удельную теплоёмкость
    • Вода имеет большую удельную теплоёмкость
    Для одинаковой массы при одинаковом количестве полученной теплоты вещество с большей удельной теплоёмкостью нагревается слабее. Поэтому вода в озере прогревается медленнее песка.
Тесты по физике 8 класс