Рабочий лист на тему:

Тепловые двигатели

Физика10 класс30 заданий

Истина / ЛожьПоследовательностьРеши задачуРаспределениеМатематический рисунокМножественный выборЗаполни пропускиКраткий ответНайти лишнееСоединениеКроссвордСравни числа

Типы заданий

Тепловые двигатели

10 класс · дифференцированный

Ф.И.
Класс

Разберём, как тепловой двигатель превращает энергию топлива в полезную работу, и научимся оценивать эффективность таких устройств.

№1 · ИСТИНА / ЛОЖЬ

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 1 БАЛЛ

1. Назначение теплового двигателя

Определите, какие утверждения о назначении теплового двигателя верны. Основанием для проверки служат физический смысл процесса и определения, изученные в теме.

Тепловой двигатель превращает часть внутренней энергии рабочего тела в механическую работу.
Тепловой двигатель может превращать в полезную работу всю полученную от нагревателя энергию без потерь.
Для работы теплового двигателя необходимы нагреватель и холодильник.
Холодильник передаёт рабочему телу энергию, полученную от двигателя.

№2 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

4 ЭТАПА · 1 БАЛЛ

2. Цикл работы двигателя

Расположите этапы работы идеализированного теплового двигателя в правильной последовательности, начиная с получения энергии от нагревателя.

Рабочее тело получает энергию от нагревателя.
Двигатель совершает полезную механическую работу.
Рабочее тело отдаёт часть энергии холодильнику.
Рабочее тело возвращается в исходное состояние.

№3 · РЕШИ ЗАДАЧУ

1 ЗАДАЧА · 2 БАЛЛА

3. КПД по полезной работе

Тепловой двигатель получил от нагревателя 500 Дж энергии и совершил полезную работу 150 Дж. Найдите КПД двигателя и выразите его в процентах.

№4 · РАСПРЕДЕЛЕНИЕ

6 ВЕЛИЧИН · 2 БАЛЛА

4. Энергетические потоки двигателя

Распределите физические величины по двум категориям: величины, относящиеся к энергии, полученной от нагревателя, и величины, относящиеся к энергии, переданной холодильнику.

Слова для распределения: $Q_{1}$ , $Q_{2}$ , 120 Дж, Количество теплоты, отданное рабочим телом, 500 Дж, Количество теплоты, полученное рабочим телом

Энергия от нагревателя

Энергия, переданная холодильнику

№5 · МАТЕМАТИЧЕСКИЙ РИСУНОК

1 ПОСТРОЕНИЕ · 2 БАЛЛА

5. Цикл теплового двигателя на p–V диаграмме

Постройте на координатной плоскости замкнутый цикл теплового двигателя в координатах $p$ и $V$ : расширение при высоком давлении, затем переход к меньшему давлению, сжатие при низком давлении и возврат к исходному состоянию. Стрелками покажите направление цикла.

№6 · МНОЖЕСТВЕННЫЙ ВЫБОР

1 ВЕРНЫЙ ОТВЕТ · 2 БАЛЛА

6. Формула КПД через количества теплоты

Выберите формулу, которая выражает КПД теплового двигателя через количество теплоты, полученное от нагревателя, и количество теплоты, переданное холодильнику.

$η = \frac{Q _{1} - Q _{2}}{Q _{1}}$
$η = \frac{Q _{2} - Q _{1}}{Q _{2}}$
$η = \frac{Q _{1}}{Q _{2}}$
$η = \frac{Q _{1} + Q _{2}}{Q _{1}}$

№7 · ЗАПОЛНЕНИЕ ПРОПУСКОВ

4 ПРОПУСКА · 3 БАЛЛА

7. Связь работы и тепловых потоков

Заполните пропуски в формулах, связывающих работу теплового двигателя, количества теплоты и КПД.

$A = \underline{ab c} - \underline{ab c}$ ; $η = \frac{□}{□}$

№8 · КРАТКИЙ ОТВЕТ

1 ТЕРМИН · 1 БАЛЛ

8. Коэффициент полезного действия

Как называется физическая величина, равная отношению полезной работы теплового двигателя к энергии, полученной от нагревателя?

№9 · НАЙДИ ЛИШНЕЕ

4 ВЕЛИЧИНЫ · 3 БАЛЛА

9. Параметры, характеризующие эффективность

Найдите лишнюю величину. Три элемента связаны непосредственно с расчётом КПД теплового двигателя, а один не является величиной, входящей в определение КПД.

$Q_{1}$
$Q_{2}$
$η$
$m$

№10 · СОЕДИНЕНИЕ СТОЛБЦОВ

4 ПАРЫ · 4 БАЛЛА

10. Величины и их физический смысл

Соедините каждую физическую величину с её физическим смыслом в работе теплового двигателя.

№1 · ИСТИНА / ЛОЖЬ

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 1 БАЛЛ

1. Основные части теплового двигателя

Определите истинность каждого утверждения, опираясь на назначение основных частей теплового двигателя.

Рабочее тело получает энергию от нагревателя.
Холодильник передаёт рабочему телу всё полученное от нагревателя тепло.
При расширении рабочего тела может совершаться механическая работа.
Тепловой двигатель может непрерывно превращать всё полученное тепло только в работу без передачи энергии холодильнику.

№2 · СОЕДИНЕНИЕ

4 ПАРЫ · 1 БАЛЛ

2. Элементы теплового двигателя и их функции

Соедините каждый элемент теплового двигателя с его функцией.

№3 · НАЙДИ ЛИШНЕЕ

4 ЭЛЕМЕНТА · 1 БАЛЛ

3. Виды тепловых двигателей

Найдите лишний элемент. Три устройства являются тепловыми двигателями, а одно устройство работает по другому принципу.

Холодильная установка
Паровая турбина
Бензиновый двигатель
Дизельный двигатель

№4 · ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ

5 ЭТАПОВ · 2 БАЛЛА

4. Рабочий цикл четырёхтактного двигателя

Расположите такты четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания в правильной последовательности, начиная с впуска смеси в цилиндр.

Сжатие рабочей смеси
Рабочий ход: расширение газов после сгорания
Впуск топливно-воздушной смеси
Выпуск отработавших газов
Зажигание смеси перед началом рабочего хода

№5 · КРОССВОРД

8 СЛОВ · 2 БАЛЛА

5. Термины о тепловых двигателях

Разгадайте кроссворд по определениям и впишите термины, связанные с тепловыми двигателями.

По горизонтали

Подвижная деталь цилиндра двигателя
Рабочее тело во многих двигателях
Повторяющаяся последовательность процессов
Двигатель с вращающимся рабочим колесом

По вертикали

Способность тела совершать работу
Отношение полезной работы к затраченной энергии
Энергия, переданная при теплообмене
Результат действия силы на перемещение

№6 · РЕШИ ЗАДАЧУ

1 ЗАДАЧА · 3 БАЛЛА

6. Коэффициент полезного действия двигателя

Тепловой двигатель получил от нагревателя количество теплоты $Q_{1} = 500$ кДж и передал холодильнику $Q_{2} = 350$ кДж. Определите коэффициент полезного действия двигателя.

+15 заданий в этом листе

Зарегистрируйтесь — и соберите свой рабочий лист по этой теме за минуту: заданий столько, сколько нужно.

№7 · РАСПРЕДЕЛЕНИЕ

2 КАТЕГОРИИ · 2 БАЛЛА

7. Энергетические процессы в цикле

Распределите процессы по категориям: получение или отдача теплоты рабочим телом.

Слова для распределения: Передача энергии рабочему телу от нагревателя, Передача части энергии холодильнику, Охлаждение газа при контакте с холодильником, Сгорание топлива в камере двигателя, Отвод теплоты от рабочего тела к окружающей среде, Нагревание газа в цилиндре от горячего источника

Рабочее тело получает теплоту

Рабочее тело отдаёт теплоту

№8 · МНОЖЕСТВЕННЫЙ ВЫБОР

1 ВОПРОС · 3 БАЛЛА

8. Предельная эффективность теплового двигателя

Выберите единственное верное утверждение о максимальном КПД идеального теплового двигателя, работающего между нагревателем с температурой $T_{1} = 600$ К и холодильником с температурой $T_{2} = 300$ К.

Максимальный КПД равен $50%$ .
Максимальный КПД равен $30%$ .
Максимальный КПД равен $0%$ , потому что температуры источников различны.
Максимальный КПД равен $200%$ .

№9 · ЗАПОЛНЕНИЕ ПРОПУСКОВ

4 ПРОПУСКА · 4 БАЛЛА

9. Связь теплоты, работы и КПД

Заполните пропуски в формулах и определениях, используя обозначения теплового двигателя.

Полезная работа теплового двигателя $A =$ $-$ . Коэффициент полезного действия \eta = \frac{A}{ ${\underline{\phantom{abc}}}}$ . Для идеального двигателя Карно $\eta = 1 - \frac{$ }{T_1}$.

№10 · КРАТКИЙ ОТВЕТ

1 ЗАДАЧА · 5 БАЛЛОВ

10. Сравнение двигателей по тепловому балансу

Два тепловых двигателя получили одинаковое количество теплоты $Q_{1} = 800$ кДж. Первый двигатель передал холодильнику $Q_{2, 1} = 560$ кДж, а второй — $Q_{2, 2} = 480$ кДж. Найдите КПД каждого двигателя и определите, во сколько раз полезная работа второго двигателя больше полезной работы первого.

№1 · КРОССВОРД

8 СЛОВ · 2 БАЛЛА

1. Основные понятия тепловых двигателей

Решите кроссворд. Впишите ответы по горизонтали и вертикали, используя определения.

По горизонтали

Машина, преобразующая внутреннюю энергию в механическую.
Вещество, которое расширяется и совершает работу в двигателе.
Отношение полезной работы к полученному теплу.
Устройство для сжигания топлива в двигателе внутреннего сгорания.

По вертикали

Деталь, передающая усилие поршня на вал.
Крайнее положение поршня.
Тип двигателя, в котором топливо сгорает вне цилиндра.
Фамилия учёного, связанная с идеальным циклом.

№2 · ВЫБОР ОТВЕТА

1 ВОПРОС · 1 БАЛЛ

2. Коэффициент полезного действия

Выберите единственное верное утверждение о коэффициенте полезного действия теплового двигателя.

КПД равен отношению полезной работы двигателя к количеству теплоты, полученному от нагревателя.
КПД равен отношению количества теплоты, отданного холодильнику, к полезной работе.
КПД показывает, какая часть полезной работы превращается в полученное тепло.
КПД любого теплового двигателя больше 100%.

№3 · РАСЧЁТНАЯ ЗАДАЧА

1 ЗАДАЧА · 2 БАЛЛА

3. Расчёт полезной работы двигателя

Тепловой двигатель получил от нагревателя количество теплоты $Q_{1} = 500$ кДж и передал холодильнику $Q_{2} = 300$ кДж. Определите полезную работу двигателя и его КПД. Ответ выразите в килоджоулях и процентах.

№4 · ИСТИНА ИЛИ ЛОЖЬ

4 УТВЕРЖДЕНИЯ · 1 БАЛЛ

4. Работа и передача энергии в цикле

Определите истинность каждого утверждения с точки зрения физики тепловых двигателей.

Тепловой двигатель получает энергию от нагревателя и часть этой энергии превращает в механическую работу.
В реальном тепловом двигателе вся полученная от нагревателя теплота превращается в полезную работу.
Холодильник теплового двигателя получает часть энергии, не превращённой в полезную работу.
Коэффициент полезного действия теплового двигателя может быть равен 150%.

№5 · СРАВНЕНИЕ

3 ПАРЫ · 1 БАЛЛ

5. Сравнение эффективности двигателей

Сравните КПД двигателей. В каждой строке поставьте подходящий знак: меньше, больше или равно. Все значения даны в процентах.

1)25%0,3

2)0,4545%

3)60%0,5

№6 · ТЕРМИНЫ

5 ТЕРМИНОВ · 3 БАЛЛА

6. Элементы теплового двигателя

Найди лишний термин. Объясни, чем он отличается от остальных терминов, связанных с передачей энергии в тепловом двигателе.

Маховик
Нагреватель
Рабочее тело
Холодильник

№7 · КРОССВОРД

1 ВОПРОС · 1 БАЛЛ

7. Термины тепловых двигателей

Выберите единственный вариант, в котором ответы к вопросам кроссворда по горизонтали и вертикали подобраны правильно.

По горизонтали: 1 — турбина; 2 — маховик; 3 — клапан; 4 — количество теплоты. По вертикали: 5 — радиатор; 6 — воздух; 7 — поршневой двигатель; 8 — Джоуль.
По горизонтали: 1 — генератор; 2 — коленчатый вал; 3 — такт сжатия; 4 — температура. По вертикали: 5 — нагреватель; 6 — топливо; 7 — реактивный двигатель; 8 — Кельвин.
По горизонтали: 1 — двигатель; 2 — шатун; 3 — мёртвая точка; 4 — КПД. По вертикали: 5 — форсунка; 6 — газ; 7 — двигатель внешнего сгорания; 8 — Карно.
По горизонтали: 1 — холодильник; 2 — цилиндр; 3 — рабочий ход; 4 — мощность. По вертикали: 5 — поршень; 6 — пар; 7 — двигатель внутреннего сгорания; 8 — Ньютон.

№8 · ВЫБОР ОТВЕТА

1 ВОПРОС · 1 БАЛЛ

8. Изменение внутренней энергии при теплопередаче

Выберите единственное верное утверждение.

При передаче телу количества теплоты без совершения работы его внутренняя энергия увеличивается.
При передаче телу количества теплоты без совершения работы его внутренняя энергия не изменяется.
Внутренняя энергия тела изменяется только при совершении механической работы.
Теплопередача всегда сопровождается уменьшением внутренней энергии тела.

№9 · ВЫБОР ОТВЕТА

1 ВОПРОС · 2 БАЛЛА

9. Работа газа и внутренняя энергия

Газ получил количество теплоты $Q = 600 Дж$ и совершил работу $A = 250 Дж$ . Выберите значение изменения внутренней энергии газа.

$- 350 Дж$
$850 Дж$
$250 Дж$
$350 Дж$

№10 · КРОССВОРД

8 ОПРЕДЕЛЕНИЙ · 2 БАЛЛА

10. Термины устройства и работы теплового двигателя

Соотнесите определения с терминами по теме «Тепловые двигатели». Используйте пары как ключ к заполнению кроссворда: каждому определению соответствует один термин.

1. Машина, преобразующая внутреннюю энергию в механическую работу.
2. Деталь, передающая усилие поршня на вал.
3. Крайнее положение поршня в цилиндре.
4. Отношение полезной работы двигателя к количеству полученного теплоты.
5. Устройство, в котором происходит сжигание топлива в двигателе внутреннего сгорания.
6. Газообразное вещество, расширяющееся и совершающее работу в двигателе.
7. Тип двигателя, в котором топливо сгорает вне рабочего цилиндра.
8. Фамилия учёного, предложившего идеальный цикл теплового двигателя.

Коэффициент полезного действия
Карно
Тепловой двигатель
Рабочее тело
Шатун
Мёртвая точка
Камера сгорания
Двигатель внешнего сгорания

Создайте уникальный лист по своей теме

Любая тема, любой уровень
20+ типов заданий
100% уникальный контент
Со страницей ответов
Защита от списывания
Готово за 1 минуту

Создайте уникальный лист по своей теме

Любая тема, любой уровень
20+ типов заданий
100% уникальный контент
Со страницей ответов
Защита от списывания
Готово за 1 минуту

Типы заданий

Создайте дополнительно

Другие темы по физике для 10 класса

Первый и второй закон термодинамики. Адиабатный процесс Изопроцессы в идеальном газе и их графическое представление Мкт Работа силы тяжести и силы упругости. Применение законов сохранения Закон Ома для участка цепи; Электрическое сопротивление; Последовательное, параллельное, смешанное соединение проводников; Работа электрического тока; Закон Ома для полной (замкнутой) электрической Строение и свойства жидкостей. Испарение и конденсация. Насыщенный пар Простые механизмы. Наклонная плоскость Невесомость Импульс материальной точки, системы материальных точек. Центр масс системы материальных точек. Теорема о движении центра масс Электромагнитные колебания Перемещение — векторная величина Масса тела; Сила

Чем удобны рабочие листы Нейрум

По действующей программеТемы и задания совпадают со школьной программой 1–11 классов. Открыли — дали классу, без правок.
Готово к печати, с ответамиPDF в формате A4 и ключ ответов на отдельной странице. Скачали, распечатали, раздали — без правок в Word.
Свой лист за минутуНе нашли нужный? ИИ-конструктор соберёт лист по вашей теме, классу и типам заданий.

Вопросы и ответы

Как скачать рабочий лист «Тепловые двигатели»?

Зарегистрируйтесь бесплатно — лист сохранится в личном кабинете, откуда его можно скачать в PDF и распечатать.

Сколько заданий в листе и какие они?

В листе 30 заданий: истина / Ложь, последовательность, реши задачу, распределение, математический рисунок, множественный выбор, заполни пропуски, краткий ответ, найти лишнее, соединение, кроссворд, сравни числа.

Соответствует ли лист ФГОС?

Да, задания ориентированы на школьную программу по физике для 10 класса по ФГОС.

Можно ли изменить задания под свой класс?

Да. После регистрации лист открывается в конструкторе: задания можно заменить, перегенерировать или добавить новые.

Тепловые двигатели

Типы заданий

1. Назначение теплового двигателя

2. Цикл работы двигателя

3. КПД по полезной работе

4. Энергетические потоки двигателя

5. Цикл теплового двигателя на p–V диаграмме

6. Формула КПД через количества теплоты

7. Связь работы и тепловых потоков

8. Коэффициент полезного действия

9. Параметры, характеризующие эффективность

10. Величины и их физический смысл

1. Основные части теплового двигателя

2. Элементы теплового двигателя и их функции

3. Виды тепловых двигателей

4. Рабочий цикл четырёхтактного двигателя

5. Термины о тепловых двигателях

6. Коэффициент полезного действия двигателя

7. Энергетические процессы в цикле

8. Предельная эффективность теплового двигателя

9. Связь теплоты, работы и КПД

10. Сравнение двигателей по тепловому балансу

1. Основные понятия тепловых двигателей

2. Коэффициент полезного действия

3. Расчёт полезной работы двигателя

4. Работа и передача энергии в цикле

5. Сравнение эффективности двигателей

6. Элементы теплового двигателя

7. Термины тепловых двигателей

8. Изменение внутренней энергии при теплопередаче

9. Работа газа и внутренняя энергия

10. Термины устройства и работы теплового двигателя

Похожие рабочие листы

Первый и второй закон термодинамики. Адиабатный процесс

Изопроцессы в идеальном газе и их графическое представление

Мкт

Другие темы по физике для 10 класса

Чем удобны рабочие листы Нейрум

Вопросы и ответы