ЕГЭ и ОГЭ
Главная > 2017: ЕГЭ, ОГЭ Математика, Физика, ... > ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Типовые экзаменационные варианты.

Источник задания: Вариант 12. Задание 16. ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Решение

Задание 16. При нагревании спирали лампы накаливания протекающим по ней электрическим током основная часть подводимой энергии теряется в виде теплового излучения. На рисунке изображены графики зависимости мощности тепловых потерь лампы от температуры спирали Р = Р(Т) и силы тока от приложенного напряжения I = I(U).

 

Выберите два верных утверждения о физических величинах, характеризующих этот процесс.

1) С увеличением напряжения на лампе температура её спирали увеличивается.

2) При мощности тепловых потерь 50 Вт температура нити накала лампы более 2800 К.

3) При силе тока через лампу 1,5 А температура нити накала составляет менее 3000 К.

4) При напряжении на лампе 100 В тепловая мощность, выделяемая на лампе, равна 80 Вт.

5) При мощности тепловых потерь 150 Вт напряжение на лампе составляет 100 В.

Решение.

1) Мощность на лампочке определяется как , откуда видно, что с увеличением напряжения мощность увеличивается. Из первого графика видно, что увеличение мощности приводит к увеличению температуры. Следовательно, увеличение напряжения приводит к увеличению температуры.

2) Из первого графика видно, что при T=2800 К мощность лампы уже больше 50 Вт.

3) Угловой коэффициент наклона прямой на втором графике равен . Тогда при I=1,5 А напряжение будет равно

,

откуда

По закону Ома  Ом и мощность, выделяемая на лампе равна  Вт. На первом графике видно, что при такой мощности температура меньше 3000 К.

4) При U=100 В сила тока I=2 А, сопротивление R=U/I=50 Ом и мощность на лампе  Вт.

5) Из п. 4 видно, что при U=100 В мощность равна 200 Вт.

Ответ: 13.

Другие задания:

Темы раздела