БИЛЕТ № 1 1) 2) Внутренняя энергия: а)определение; б) единица внутренней Е; в) от чего зависит; г)объяснить эту зависимость с точки зрения МКТ; д) превращение других видов Е во внутреннюю; е) привести примеры. Влажность воздуха: а) абсолютная и относительная влажность(понятие, формула); б) устройство психрометра; в) для чего необходимо знать относительную влажность воздуха. 1. А) Внутренняя Е – энергия движения и взаимодействия частиц, из которых состоят тела. Б) Обозначается: U [ U ]си = ДЖ Джоуль – количество теплоты, которое необходимо передать 1 кг вещества, для нагревания или охлаждения его на 1⁰С. В)Г) Внутренняя Е зависит от: 1. От микропараметров: а) от характера движения молекул (атомов, ионов) в веществе; б) от взаимодействия молекул (атомов, ионов) между собой; 2. ОТ макропараметров: а) от t – о характере движения молекул в веществе можно судить по его t (чем больше t, тем больше средняя скорость движения молекул => Е кинетическая возрастает, значит внутренняя Е становится больше); б) от V – взаимодействие молекул в веществе зависит от его V (чем больше объём, тем больше молекул в теле, следовательно, средняя кинетическая скорость движения молекул больше и больше взаимодействий между молекулами, значит, и внутренняя Е будет больше); в) от рода вещества – от плотности (чем больше молекул в 1 тела, тем больше взаимодействий между молекулами, значит, и внутренняя Е будет больше); г) от агрегатного состояния вещества; д) от m (чем больше масса, тем больше молекул в теле, следовательно, средняя кинетическая скорость движения молекул больше и больше взаимодействий между молекулами, значит, и внутренняя Е будет больше); Д)Е) Е может переходить из механической во внутреннюю и наоборот – из внутренней в механическую. Если взять свинцовый шар, лежащий на свинцовой плите, и поднять вверх, а затем отпустить, то расстояние между плитой будет становиться меньше, следовательно будет уменьшаться потенциальная Е шара(Е, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей тела)и будет увеличиваться кинетическая Е шара. Это значит, что происходит превращение кинетической Е в потенциальную. После того, как шар ударится о плиту, то он остановится, следовательно кинетическая и потенциальная Е будут равны нулю «0». По закону сохранения Е: механическая Е (потенциальная и кинетическая) шара перешла во внутреннюю Е шара и плиты, т. к. при ударении о плиту нагрелись место удара о плиту шаром и сам шар, при этом место удара о плиту деформировалось. Нагревание говорит о том, что средняя скорость молекул увеличилась, следовательно и кинетическая Е молекул. Когда тело деформировалось, то изменилось положение его молекул, а значит, изменилась и их потенциальная Е. 2.А) Абсолютная влажность воздуха – количество водяного пара, содержащегося в 1 при данной t. Обозначается: ρ, [ρ]си = или Относительная влажность воздуха – отношение количества водяного пара , содержащегося в 1 тому количеству водяного пара, необходимого для насыщения 1 Обозначается: насыщения = *100% при данной t, к при той же t. = %, где – количество водяного пара, которое необходимо для воздуха при данной t: табличное значение, которое зависит и определяется по t. Б) Психрометр – прибор для измерения относительной влажности воздуха. Он состоит из двух термометров. Один из них показывает t воздуха, а другой обмотан тканью, конец которой опущен в воду. Поскольку вода испаряется, то термометр охлаждается. Чем больше относительная влажность , тем менее интенсивно идёт испарение, следовательно , разность показаний термометров будет меньше. По этой разности t с помощью специальных таблиц и определяют относительную влажность воздуха. В) Определение влажности воздуха имеет огромное значение при исследовании различных явлений в атмосфере, для некоторых видов производства, для поддержания определённой влажности в библиотеках, музеях. От содержания водяного пара в воздухе зависит погода, самочувствие человека, жизнь растений, сохранность архитектурных сооружений, произведений искусств. БИЛЕТ №2 1) 2) Способы изменения внутренней Е: а) привести примеры, подтверждающие способы изменения внутренней Е; б) объяснить с точки зрения МКТ способы изменения внутренней Е; в) что происходит с внутренней Е тела, если оно само совершает работе. ДВС: а) устройство; б) принцип работы; в) отличия дизельного двигателя от карбюраторного. 1. А)Внутренняя Е не является постоянной величиной. У одного и того же тела она может изменяться. При повышении t внутренняя Е увеличивается, с понижением – уменьшается. Следовательно, внутренняя Е меняется с изменением скорости движения молекул. Внутреннюю Е тела можно изменить путём совершения работы. Чтобы выяснить, каким способом можно увеличить или уменьшить скорость движения молекул, можно проделать следующий опыт: укрепим тонкостенную латунную трубку на подставке. Нальём в трубку немного эфира и закроем пробкой. Затем трубку обовьём верёвкой и начнём быстро двигать её то в одну сторону, то в другую. Через некоторое время эфир закипит, и пар вытолкнет пробку. Опыт показывает, что внутренняя Е эфира увеличилась: ведь он нагрелся и даже закипел. Увеличение внутренней Е произошло в результате совершения работы при натирании трубки верёвкой. Нагрев тел происходит и в результате ударов, сгибании, разгибании – при деформации предмета. В этих случаях внутренняя Е увеличивается. Т. Е. совершая над телом работу можно увеличить внутреннюю Е тела. Но если тело само совершает работу, то внутренняя Е уменьшается. Для того, чтобы это доказать можно проделать опыт: в толстый стеклянный сосуд, закрытый пробкой, накачать воздух через специальное отверстие в ней. Через некоторое время пробка вылетит, и вокруг образуется туман – это значит, что воздух стал холоднее. Сжатый в сосуде воздух вытолкнул пробку, т. Е. совершил механическую работу за счёт своей внутренней Е, которая при этом уменьшилась, т. К. охладился воздух в сосуде. Внутреннюю Е тела можно изменить путём теплопередачи(процесс изменения внутренней Е без совершения работы). Например: нагревание воды в чайнике на плите, где повышается t от нагревания => внутренняя Е увеличивается без совершения механической работы. Теплопередача происходит в определённом направлении: от тел с более высокой t, к телам с более низкой t. Б) При совершении над телом механической работы, тело нагревается, следовательно увеличивается скорость движение молекул в веществе. При совершении самим телом работы, тело охлаждается, т. К. внутренняя Е тела идёт на совершения механической работы, следовательно, t уменьшается, и скорость движения молекул уменьшается, следовательно, средняя кинетическая Е движения молекул уменьшается. При теплопередаче тело, которое обладает большей средней кинетической Е движения молекул, отдаёт свою кинетическую Е телу с меньшей кинетической Е с помощью взаимодействия(теплопроводности), струй(конвекции), тепловых волн(излучения). В)Если тело само совершает работу, то внутренняя Е тела уменьшается. Если над телом совершают работу, то внутренняя Е увеличивается. 2. А)Б) ДВС- Вид теплового двигателя (машина, в которой внутренняя Е топлива превращается в механическую Е), в котором топливо сгорает прямо в цилиндре, отсюда и происходит название этого двигателя. Работает на жидком топливе или на горючем газе. Состоит из цилиндра, внутри которого перемещается поршень, соединённый при помощи шатуна с коленчатым валом. В верхней части цилиндра имеется два клапана, которые открываются и закрываются в определённое время. Через первый клапан в цилиндр впускается горючая смесь, состоящая из паров бензина и воздуха, которая потом воспламеняется с помощью свечи и быстро сгорает. Отработанные газы выходят в холодильник через второй клапан. КПД = 25-30%. В ДВС периодически сгорает смесь при t=1600-1800С. При этом давление на поршень возрастает. Расширяясь газ толкает поршень вместе с валом, совершая механическую работу => газ охлаждается, т. К. часть внутренней Е перешла в механическую работу. В ДВС самая верхняя крайняя точка и нижняя, от которых движется поршень, называют мёртвыми точками (их две), а само движение поршня от одной крайней точки к другой – ходом поршня или тактом. Существуют 4 такта двигателя: впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск: ВПУСК – поворачивается вал, и поршень движется вниз. V над поршнем увеличивается – создаётся разряжение. В это время открывается 1-ый клапан и в цилиндр входит горючая смесь. Цилиндр заполняется горючей смесью и клапан №1 закрывается. СЖАТИЕ – поворачивается вал, поршень движется вверх и сжимает горючую смесь. Когда поршень дойдёт до крайней мертвой точки, сжатая смесь воспламенится от электрической искры и бистро сгорит. РАБОЧИЙ ХОД – образовавшиеся при сгорании газы давят на поршень и толкают его вниз. Под действием расширяющихся газов двигатель совершает работу. Маховик, получив толчок, продолжает вращаться по инерции в последующих тактах. В конце ⁴-его такта открывается клапан №2, и через него выпускаются отработанные газы в атмосферу. ВЫПУСК – продолжается выпуск продуктов сгорания. В конце клапан №2 закрывается. Применение: ДВС приводят в движения самолёты, теплоходы, тракторы, тепловозы, автомобили. В современных автомобилях используют четырехцилиндровые двигатели внутреннего сгорания. Мощные ДВС устанавливают на речных и морских судах. В) Различия Дизельного ДВС от Бензинового (карбюраторного): В дизельном степень сжатия воздуха в 2-2,5 раз больше, чем в бензиновом; КПД бензонового=25%, а дизельного КПД=25-32% => дизельный двигатель более экономичный. Дизельный работает на дешёвых сортах топлива (мазут, соляр), а бензиновый на жидком топливе (бензин, керосин). В дизельном ДВС , в отличии от бензинового, нет свечи зажигания. В дизельный двигатель впрыскивается горючая смесь, а в карбюраторный она вливается. БИЛЕТ №3 1. 2. Теплопроводность: а) определение; б) применить основные положения МКТ для объяснения теплопроводности; в) теплопроводность различных веществ; г) учёт различной теплопроводности веществ человеком. Паровая турбина : а) устройство; б) принцип работы; в) применение. 1. А) Теплопроводность – перенос Е от более нагретых участков к менее нагретым, в результате тепловых движений и взаимодействия частиц вещества. Б) При теплопроводности тела находятся во взаимодействии, следовательно, и их молекулы тоже взаимодействуют. Движение молекул более нагретого тела передаётся молекулам менее нагретого, тем самым увеличивая внутреннюю Е этого тела. В) Хорошие проводники – металлы, т. к. молекулы плотно расположены друг к другу, и очень много молекул взаимодействует с нагреваемым телом. Средние проводники – жидкости, т. к. меньше молекул участвует во взаимодействии. Плохие проводники – Газы, т. к. молекулы газов расположены на больших расстояниях друг от друга, а значит и меньше молекул взаимодействует с телом Г) Для кастрюль, сковородок изготовляют пластмассовые ручки, дома строят из дерева, кирпича, т. к. они плохо проводят тепло. В термосах между футляром и стеклянным сосудом оставляют вакуум (он плохо провидит тепло), так тело находящееся в термосе будет удерживать ту температуру, при которой его туда положили. 2. А) Паровая турбина – вид теплового двигателя, широко применяющийся в технике. В нем пар или нагретый до высокой t газ вращает вал двигателя без помощи поршня, шатуна и коленчатого вала. Б) На вал насажен диск, по ободу диска закреплены лопатки. Около лопаток расположены трубы – сопла, в которые из котла поступает пар. Струи пара, вырывающиеся из сопел, оказывают давление на лопатки и приводят диск турбины в быстрое вращательное движение. В современных турбинах применяют не один, а несколько дисков, насаженных на один вал. Пар последовательно проходит через лопатки всех дисков, отдавая каждому из них часть своёй Е. КПД паровой турбины составляет 40%. В) Применяют турбины на тепловых электростанциях и на кораблях. Постепенно находят всё более широкое применение паровых турбин, в которых вместо пара используются продукты сгорания газа. БИЛЕТ№4 1. 2. Конвекция: а) определение; б) применить основные положения МКТ для объяснения конвекции; в) примеры; г) естественная и вынужденная конвекция, в каких веществах может происходить конвекция и почему? Работа газа и пара при расширению. Тепловые двигатели: а) привести примеры, доказывающие, что газ или пар совершает работу при расширении; б) понятие тепловых двигателей; в) схема превращения Е в тепловых двигателях; г) основные элементы, которые имеет любой тепловой двигатель; д) загрязнение окружающей среды и её охрана. 1. А) Конвекция – вид теплопередачи, который переносится струями вещества. Б) Смена слоёв: более тёплый слой (струя) вещества всплывает над холодным, т. к. легче. Т. е. вещество нагревается, расширяется и становится менее плотным и всплывает над более холодными участками вещества. В) Нагревая жидкость, нагретые слои жидкости - менее плотные и поэтому более лёгкие – вытесняются более холодными, тяжёлыми слоями. Холодные струи жидкости, опустившись вниз, в свою нагреваются от источника тепла и вновь вытесняются менее нагретой водой. Благодаря такому движению вода равномерно прогревается. Или, например, при отоплении комнаты более тёплые слои воздуха всплывают над холодными, поэтому воздух у потолка более тёплый, чем у пола. Нагревать вещество надо снизу, если начать нагревать вещество сверху, то нагретые струи не смогут опуститься ниже холодных, более тяжёлых. Г) Конвекция бывает естественная и вынужденная. Естественная конвекция – это конвекция, происходящая без постороннего вмешательства (прогрев помещений, воды), а вынужденная – это конвекция, которая происходит при перемешивании более тёплых струй с холодными, она протекает быстрее, чем естественная (например: перемешивание нагреваемой жидкости ложкой, мешалкой). Конвекция может происходить только жидких и газообразных телах, т. к. там молекулы переходить от одного положения в другое (Ж.) или движутся хаотично (Г.), т. е. более нагретые молекулы могут всплывать над холодными. Конвекции не существует в твердых телах, т. к. каждая молекула в них колеблется около определённого положения, удерживаемые силами взаимного притяжения. 2. А)Виды тепловых двигателей: ДВС, Паровая и газовая турбины, Паровая машина, реактивный двигатель. Например ДВС. Сгорает топливо, выделяя тепло, тем самым нагревая газ или пар, т. е. сообщая ему Е. при расширении рабочее тело совершает работу (толкает поршень ДВС вниз), а затем его внутренняя Е уменьшается, t уменьшается, т. е. часть внутренней Е газа перешла в механическую работу двигателя. Б) Тепловые двигатели - машины, в которых внутренняя Е топлива превращается в механическую Е. В) Энергия топлива – энергия газа или пара – газ совершает работу (расширяется, t уменьшается) – часть внутренней Е газа превращается в механическую работу. Г) Нагреватель (топливо) Рабочее тело (Газ или пар) Холодильник (окружающая среда, куда выпускаются отработанные газы) Д) При сжигании топлива в тепловых машинах расходуется большое количество кислорода. На сгорание разнообразного топлива расходуется от 10% до 25% кислорода, вырабатываемого растениями. В настоящее время ежегодно сжигается около 16 миллиардов тонн кислорода. В атмосфере земли огромные запасы кислорода, но они не безграничны. Тепловые машины не только сжигают кислород, но и выбрасывают в атмосферу углекислый газ. Промышленные предприятия выбрасывают в воздух золу, хлопья сажи, автомобили – выхлопные газы. Для охраны окружающей среды предпринимают следующие меры: устанавливают газоочистительные и пылеулавливающие оборудования на предприятиях, тепловые электростанции выносятся загород, создаются зелёные зоны, для борьбы с выхлопными газами на двигателях устанавливаются фильтры, разрабатываются образы газотурбинных, роторных и паровых двигателей, электромобили, автомобили с двигателями, работающими на водороде. БИЛЕТ №5 1. 2. Излучение: а) привести примеры, доказывающие, что Е может передаваться от одного тела другому излучением; б) какие тела лучше поглощают излучение; в) какие тела быстрее остывают путём излучения?; г) важно ли излучение для человека? КПД теплового двигателя: а) определение; б) формула и её объяснение; в) почему КПД всегда меньше 100%? 1. А) Излучение – вид теплопередачи, при котором Е передаётся от более нагретого тела к менее нагретому в любом направлении с помощью тепловых волн. Излучение происходит при любой температуре, в любом вакууме. Излучают Е все тела. Но чем больше t, тем больше излучение. Излучение можно увидеть, если провести опыт: надо соединить жидкостный манометр при помощи резиновой трубки с теплоприёмником. К тёмной поверхности теплоприёмника поднести нагретый до высокой t металл. В колене манометра, соединённом с теплоприёмником, уровень жидкости понизится. Значит, воздух в теплоприёмнике нагрелся и расширился, следовательно, металл передал ему свою Е с помощью излучения, т. к. с помощью теплопередачи он не мог это сделать, потому что между металлом и теплоприёмником был воздух – плохой проводник тепла. Конвекция также исключается, т. к. металл находился рядом с теплоприёмником, а не снизу него. Также с помощью излучения наша планета прогревается Солнцем, т. к. в вакууме перенос Е с помощью теплопередачи почти не возможен. Не может происходить прогрев и за счёт конвекции. Б)В) Тёмные тела лучше поглощают Е и сильнее нагреваются, но быстрее остывают. А тела со светлой поверхностью лучше сохраняют Е, но хуже её поглощают. Г) Излучение человеком используется на практике при изготовлении воздушных шаров – их поверхности, крыльев самолётов – их красят серебристой краской, чтобы они не нагревались солнцем. Цвет бытовых приборов – например чайника: в тёмном чайнике вода нагреется быстрее, чем в светлом, также и быстрее остынет. Излучение также учитывают и при необходимости использования солнечной Е, например, в приборах, установленных на искусственных спутниках Земли, которые окрашивают в тёмный цвет. 2. А) КПД (коэффициент полезного действия) – отношение совершённой полезной работы двигателя, к Е, полученной от нагревателя, или показывает какую часть составляет полезноиспользуемая теплота от всей теплоты, выделяемой при сгорании топлива. Выражается в % Б) = *100% или = *100% = * 100% Где: - полезная работа – количество теплоты, полученное от нагревателя - количество теплоты, отданное холодильнику – количество теплоты, которое пошло на совершение работы В)Потому что часть Е идёт на нагревание частей двигателя. БИЛЕТ №6 1. 2. Роль теплопередачи: а) в природе: образование ветров; влияние на растительность; роль теплиц; б) в жизни человека: образование тяги; обогрев помещений; термос. Удельная теплота парообразования и конденсация: а) определение; б) буква; единица измерения; в) формула; г) конденсация; д) как изменяется внутренняя Е вещества при этих процессах? 1. А) Образование ветров: в атмосфере Земли вследствие неодинакового нагрева воздуха в жарком поясе и полярных областях возникает мощное конвекционное движение воздуха, образующее постоянно дующие ветры. Одной из причин образования пассатов является неравномерное нагревание земной поверхности Солнцем. В экваториальной зоне тёплый воздух поднимается вверх, а на его место с севера на юг притекает холодный. Холодный воздух вследствие вращения Земли движется не вдоль меридиана, а отклоняется. Постоянно дующий в одном направлении ветер приводит в движение верхние слои воды, образуя течение. Океанические течения могут служить примерами вынужденной конвекции. Возникновение ветра на берегах морей – бриз – также объясняется конвекцией. Влияние на растительность: В слоях воздуха, прилегающих к земле, и почве постоянно происходит изменение t. На теплообмен между почвой и воздухом влияет наличие растительности и погода. Почва, покрытая растительностью, плохо прогревается излучением. При охлаждении почвы, излучение от неё уходит в пространство. Во время облачности уменьшается потеря Е путём излучения, т. к. облака служат экраном. Роль теплиц: для повышения t почвы и предохранения посадок от заморозков используют теплицы. Стеклянные рамы ли изготовленные из плёнки хорошо пропускают солнечное излучение. Днём почва нагревается, а ночью излучение почвы стекло или плёнка пропускает хуже, следовательно, почва не замерзает. Теплицы также препятствуют движению теплого воздуха вверх – конвекции. Вследствие этого t в теплицах выше, чем в окружающей среде. Б) Образование тяги: горение топлива без притока свежего воздуха невозможно. На практике используется естественный приток воздуха – тяга. Для усиления тяги устанавливают трубу. Воздух в трубе при горении нагревается, значит, его плотность уменьшается, следовательно, давление воздуха, находящегося в топке и трубе, становится меньше давления наружного воздуха. Вследствие разницы давлений холодный воздух поступает в топку, а тёплый поднимается вверх. Возникает тяга, которая усиливается при увеличении высоты трубы. Обогрев помещений: в современных зданиях устанавливают водяное отопление. По всему зданию проводят систему распределительных труб, а от них вниз идут вертикальные трубы, которые проходят через комнаты здания, из которых вода поступает в отопительные батареи. Вода отдаёт им своё тепло и возвращается в котёл, где снова нагревается. Так происходит циркуляция воды и прогревание воздуха за счёт конвекции. Термос: чтобы помешать телу нагреться или охладиться, нужно уменьшить теплопередачу или сделать так, чтобы Е не передавалась ни одним видом теплопередачи. В этих случаях используют термос, состоящий из стеклянного сосуда с двойными стенками. Внутренняя поверхность стенок покрыта блестящим металлическим слоем, а из пространства между стенками выкачен воздух. Вакуум между стенками почти не проводит тепло. Металлический слой, отражая, препятствует передаче Е излучением. Сосуд закупоривается пробкой, а сверху навинчивается колпачок. 2. А) Удельная теплота парообразования – физическая величина, показывающая какое количество теплоты необходимо сообщить 1 кг жидкости, чтобы превратить её в пар при t кипения данной жидкости. Б) L = В) Q = Lm Г) Конденсация – обратный процесс процессу испарения, процесс перехода пара в жидкость, при t конденсации данной жидкости. Сопровождается выделением Е (роса, облака) Д) При парообразовании ( процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное) внутренняя Е увеличивается, т. к. увеличивается скорость движения молекул. При конденсации внутренняя Е уменьшается, т. к. уменьшается скорость движения молекул. БИЛЕТ №7 1. 2. Температура: а) понятие; буква; б) единица измерения; градуировка термометра; в) правила измерения температуры термометром; г) виды термометров. Удельная теплота плавления: а) определение; буква; единица измерения; б) объяснить процесс плавления на основе учения о строении вещества; в) формула. 1. А) Температура – физическая величина, количественно характеризующая степень нагретости тела. ОБОЗНАЧАЕТСЯ: t Б) измеряется в ; Градуировка: Шкала Цельсия: 0 - таяние льда; 100 -113 - замерзание ртути; 78 – кипение спирта - замерзание спирта; -39 Шкала Кельвина: 0=-273 Шкала Фаренгейта: 0 - кипения воды. Цена деления - 1 ; - абсолютный ноль – остановка движения молекул, t в космосе. = - 17,7 ; Шкала Реомюра: 1 = 1,25 ; 1 = ; 32 – t таяния льда; 212 – кипение воды 0- таяния льда; 80 – кипения воды; 29 – t тела человека; -218 – t прекращения движения молекул В) Необходимо тело привести в тепловой контакт с пробным телом – термометром. Он не должен иметь большую массу, т. к. массивный термометр будет изменять массу того тела, с которым он приведён в тепловой контакт. Он фиксирует свою собственную температуру, равную температуре тела, с которым он находится в тепловом равновесии. Г) Виды термометров: ртутные, спиртовые, газовые, жидкостные, металлические. 2. А) Удельная теплота плавления – физическая величина, показывающая какое количество теплоты необходимо передать 1 кг вещества для переведения его из твёрдого состояния в жидкое, при t плавления данного вещества. ]си = Б) Во время плавления идёт разрушение кристаллической решётки, при этом t не изменяется, а меняется внутренняя Е, т. е. во время самого процесса плавления она уменьшается, т. к. часть внутренней Е идёт на разрушение кристаллической решётки. В) Q = m БИЛЕТ №8 1. 2. Количество теплоты: а) определение, буква; б) единица измерения; в)определение калория; г) связь между калорией и джоулем; д) от чего зависит количество теплоты, необходимое на нагревание тела; е) формула. Кипение: а) определение; б) почему t кипения жидкости не изменяется; в) отличия кипения жидкости от испарения. 1. А) количество теплоты – 1. Мера измерения внутренней Е в процессе теплопередачи; 2. Е, которую получает или отдаёт тело при теплопередачи. Обозначается: Q Б) си = Дж В) 1 калория – количество теплоты, которое необходимо передать 1 грамму воды, для нагревания её на 1 . Г) 1 кал = 4,2 Дж 1 ккал=4190 Дж 4,2кДж Д) Q зависит от: m, от разности температур, от плотности Е) Q = m; Q = Lm; Q = qm; Q = cm t; Q = C t. 2. А)Кипение – процесс интенсивного парообразования по всему объёму жидкости с наличием пузырьков пара, образующихся при этом, при t кипения данной жидкости. Б) Потому что вся Е поступающая от нагревателя идёт на парообразование – кипение жидкости, а не на её нагревание. В) Испарение происходит при любой t, а кипение при определённой, кипение происходит по всему объёму жидкости, а испарение - со свободной поверхности, кипение происходит с наличием пузырьков пара. БИЛЕТ №9 1. 2. Удельная теплоёмкость: а) определение, буква, единица измерения; б) что показывает удельная теплоёмкость; в) от чего зависит удельная теплоёмкость; г) как можно определить удельную теплоёмкость? Испарение: а)определение; б) от чего зависит скорость испарения; в) почему при испарении понижается t вещества? г) подтвердить примерами. 1. А) Удельная теплоёмкость – физическая величина, показывающая, какое количество теплоты требуется для изменения температуры вещества массой 1 кг на 1 . Обозначается: c; [c]си= Б) Показывает, какое количество теплоты требуется для изменения температуры вещества массой 1 кг на 1 . Например: с воды = 4200. Это значит, что на нагревания воды массой 1 кг на 1 необходимо затратить количество теплоты, равное 4200 Дж. Или: при охлаждении воды массой 1 кг на 1 выделится количество теплоты, равное 4200 Дж. В) Зависит от рода вещества, от разности температур, от массы. Г) C = . Надо количество теплоты разделить на произведение массы вещества и разности температур. Или по таблице. 2. А) Испарение – парообразование, происходящее со свободной поверхности жидкости, при любой t. Б) Зависит от: t – чем больше t, тем больше движения молекул и тем больше вероятность вылетания молекул из жидкости (лужи высыхают в жаркую погоду, быстрее, чем в холодную); - испарение тем интенсивнее, чем меньше силы сцепляющие между молекулами (если взять бумагу, смоченную с одной стороны эфиром, а с другой стороны водой, то можно заметить, что эфир быстрее испарился, т. к. его плотность меньше); от площади свободной поверхности жидкости – с увеличением площади увеличивается число молекул, вылетающих из жидкости в единицу времени (если в узкий и широкий сосуды налить одинаковое количество воды, то можно увидеть, что вода в широком сосуде испарится значительно быстрее, чем в узком); от окружающих факторов – молекулы, вылетевшие из жидкости могут возвращаться обратно в жидкость, тем самым замедляя процесс испарения - ветер удаляет пары над жидкостью, и испарение увеличивается (переливание чая из стакана в блюдце, дуют на суп, обмахиваться веером). Испаряться могут и тёплые тела (лёд - бельё высыхает и на морозе, нафталин – поэтому мы можем чувствовать его запах). В) t понижается, т. к. самые быстрые молекулы вылетают из жидкости. Г) Если человек выходит из воды, то на нём остаются капельки воды, когда они испаряются, то t тела человека понижается. Если в стакан с водой опустить термометр и зафиксировать t, то после того как часть воды испарится, t на показании термометра понизится. БИЛЕТ №10 1. 2. Энергия топлива: а) как происходит процесс горения; б) определение, буква, единица измерения; в) формула. Плавление и отвердевание кристаллических тел: а) определение,; б) что происходит с t и внутренней Е во время этих процессов; в) график. 1. А) В процессе горения может быть частично использована внутренняя Е тела, т. е. при сжигании различных видов топлива. Процесс горения сопровождается выделением тепла. При горении вещества происходит соединение атомов вещества с кислородом и образование молекул нового вещества с выделением тепла. Каждый вид топлива при сгорании 1 кг вещества , выделяет разное кол-во теплоты. Все виды топлива обладают внутренней Е, которая накапливается под воздействием солнечного излучения. Чаще всего горение происходит с помощью установок. В этом случае необходимо знать КПД установки (показывает, какую часть составляет полезно используемая теплота от всей теплоты, выделившийся при сгорании топлива). Например: Горение угля: C+ = C + Q, где С – углерод, - кислород, C - углекислый газ, Q – теплота. Горение метана: СН + 2 =C +2 О+Q Б) Удельная теплота сгорания – количество теплоты, выделяемое при полном сгорании топлива. q = В) Q = qm 2. А) Плавление – переход вещества из твёрдого состояния в жидкое, при t плавления данного вещества. Кристаллизация (отвердевание) – процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое при t кристаллизации данного вещества. Б) Во время процесса плавления идёт разрушение кристаллической решётки при этом t не изменяется, а изменяется внутренняя Е ( уменьшается, т. к. часть внутренней Е идёт на разрушение кристаллической решётки). Во время процесса отвердевания t не изменяется, а уменьшается внутренняя Е тела, . к. часть внутренней Е идёт на восстановление кристаллической решётки. В) АВ - нагревание льда до температуры плавления ВС - плавление льда при температуре плавления. СD - нагревание воды от 00 до 150С DЕ - охлаждение воды до температуры отвердевания ЕF –отвердевание воды при температуре отвердевания FК- охлаждение льда от 00 до -100С АВ, ВС, СD – реакции с поглощением тепла; DE, EF, FK – реакции с выделением тепла. БИЛЕТ № 11 1. Закон сохранения и превращения Е: а) формулировка; б) примеры; в) значение закона сохранения и превращения Е. 2. Агрегатные состояния вещества: а) объясните различия агрегатных состояний на основе положений МКТ; б) кристаллические и аморфные вещества; в) отличия кристаллических и аморфных тел. 1. А) Е не создаётся и не уничтожается, она может передаваться от одного тела к другому или переходить из одного вида в другой, сохраняя при этом своё значение. Б) Теплообмен – более нагретое тело передаёт Е менее нагретому. Химические и биологические явления сопровождаются выделением Е. подбрасывая мяч, мы сообщаем ему Е движения – кинетическую. При падении шара, его механическая Е перешла во внутреннюю Е шара. Е солнечных лучей переходит во внутреннюю Е земли. В) Закон сохранения Е представляет научную основу для разнообразных расчётов во всех областях науки и техники. Полностью внутреннюю Е нельзя превратить в механическую. 2. А) Св-ва газов: они не имеют ни формы, ни объёма. Молекулы находятся на расстояниях больших самих размеров молекул, поэтому газы легко сжимаются. Молекулы движутся хаотично со скоростью = 100 м/сек. Сталкиваются молекулы подобно упругим шарикам. Производят давление на дно и стенки сосудов. Св-ва жидкостей: жидкости имеют объём, но не имеют форму. Они практически не сжимаются. Молекулы расположены на расстоянии, при котором проявляется действия сил взаимного притяжения друг к другу, поэтому в жидкостях их св-ва объясняются на только движением молекул, но и взаимодействием. Каждая молекула колеблется около определённого положения, но скачком может перейти к новому положению. Св-ва твердых тел: в твердых телах молекулы и атомы расположены в строгом порядке. Все твёрдые тела можно разделить на аморфные и кристаллические. Основой кристаллических тел является пространственная кристаллическая решётка. От расположения в узлах кристаллической решётки частиц зависят св-ва кристаллов (алмаз, графит). У аморфных тел нет кристаллической решётки, и они могут проявлять как свойства твёрдых тел, так и св-ва жидкостей (смола, вар, стекло, пластмассы…). У кристаллических тел есть определённая t плавления, у аморфных её нет. Б) Кристаллические вещества – твёрдые тела, имеющие пространственную кристаллическую решётку (железо, алюминий). Аморфные вещества – представляют собой переохлаждённые жидкости, не обладающие чётко выраженными св-вами кристаллов (смола, клей, вар, стекло, пластмассы). Они могут находится в стеклообразном состоянии и в состоянии расплава. По виду кристаллической решётки можно разделить кристаллы на 3 вида: 1. Ионные кристаллы (натрий хлор, углекислый кальций, другие соли) – в узлах кристаллической решётки расположены положительно и отрицательно заряженные ионы, правильно чередующиеся. 2. Атомные кристаллы (Ge (германий), Te (теллур)) – в узлах кристаллической решётки находятся атомы. Этот вид решётки имеют полупроводники, многие органические Т тела. 3. Молекулярные кристаллы (Ag, C , парафин) – в узлах кристаллической решётки находятся молекулы. В) У кристаллических тел есть определённая t плавления, у аморфных её нет. У кристаллических есть кристаллическая решётка, у аморфных её нет, кристаллические обладают св-вами кристаллов, а аморфные нечётко выраженными св-вами кристаллов и сввами жидкостей.
