Задание 14 ЕГЭ по физике: При нагревании спирали лампы накаливания протекающим по ней… | Global EE
№2. Задание 14
ID: 00003090
При нагревании спирали лампы накаливания протекающим по ней электрическим током основная часть подводимой энергии теряется в виде теплового излучения. На рисунках изображены графики зависимости мощности тепловых потерь лампы от температуры спирали Р = Р(Т) и силы тока от приложенного напряжения I = I(U).
Выберите все верные утверждения о физических величинах, характеризующие этот процесс.
1) При напряжении на лампе 80 В тепловая мощность, выделяемая на лампе, равна 80 Вт.
2) При мощности тепловых потерь 150 Вт температура нити накала лампы менее 3000 К.
3) При силе тока через лампу 2 А температура нити накала составляет около 3600 к.
4) С увеличением силы тока через лампу температура её спирали увеличивается.
5) При мощности тепловых потерь 100 Вт напряжение на лампе составляет 100 В.
Источник: Сборник «Отличный Результат 2026»
Решение
Дано:
Два графика: P(T) — мощность тепловых потерь от температуры; I(U) — сила тока от напряжения.
Найти:
Все верные утверждения
Решение:
Утверждение 1 («при U = 80 В, P = 80 Вт»): при напряжении 80 В по графику I(U) сила тока составляет примерно I \approx 1{,}8 А. Мощность:
P = UI = 80 \cdot 1{,}8 \approx 144 \text{ Вт}
Это не 80 Вт. Утверждение неверно.
Утверждение 2 («при P = 150 Вт температура менее 3000 К»): по графику P(T) при мощности 150 Вт температура составляет более 3200 К. Утверждение неверно.
Утверждение 3 («при I = 2 А температура ≈ 3600 К»): при I = 2 А по графику I(U) напряжение U = 100 В. Мощность:
P = UI = 100 \cdot 2 = 200 \text{ Вт}
По графику P(T) при P = 200 Вт температура составляет примерно 3600 К. Утверждение верно.
Утверждение 4 («с увеличением тока температура растёт»): при большем токе больше напряжение, больше мощность P = UI, а с ростом мощности температура согласно графику P(T) тоже растёт. Утверждение верно.
Утверждение 5 («при P = 100 Вт напряжение = 100 В»): при U = 100 В, I = 2 А, P = 200 Вт (а не 100 Вт). При P = 100 Вт напряжение должно быть меньше 100 В. Утверждение неверно.
\boxed{3, 4}
Итог: верны утверждения 3 и 4.
