Задание 14 ОГЭ по физике: В справочнике физических свойств различных материалов… | Global EE
№2. Задание 14
ID: 00003936
В справочнике физических свойств различных материалов представлена следующая таблица.
Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.
1) Проводники из константана и никелина при одинаковых размерах будут иметь одинаковые массы.
2) При замене спирали электроплитки с никелиновой на нихромовую такого же размера электрическое сопротивление спирали уменьшится.
3) При равных размерах проводник из латуни будет иметь меньшую массу, но большее электрическое сопротивление по сравнению с проводником из меди.
4) При равных размерах проводник из серебра будет иметь самую маленькую массу.
5) При параллельном включении проводников из железа и никелина, имеющих одинаковые размеры, потребляемая мощность у никелина будет в 4 раза больше
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Таблица физических свойств материалов: плотность (г/см³) и удельное электрическое сопротивление (Ом·мм²/м).
Из транскрипции: константан \rho = 8{,}8, никелин \rho = 8{,}8; никелин \rho_{\text{уд}} = 0{,}4, нехром \rho_{\text{уд}} = 1{,}1; латунь \rho = 8{,}4, медь \rho = 8{,}9; латунь \rho_{\text{уд}} \approx 0{,}07, медь \rho_{\text{уд}} \approx 0{,}017.
Найти:
Два верных утверждения.
⠀
Решение:
Утверждение 1. Константан и никелин при одинаковых размерах имеют одинаковые массы.
Масса тела: m = \rho \cdot V. При одинаковом объёме V масса зависит от плотности.
Плотность константана = плотность никелина = 8{,}8 \text{ г/см}^3. Следовательно, массы равны. Верно.Утверждение 2. При замене спирали с никелиновой на нехромовую (того же размера) сопротивление уменьшится.
Сопротивление: R = \rho_{\text{уд}} \cdot L / S. При одинаковых L и S сопротивление определяется удельным сопротивлением.
\rho_{\text{уд}}(\text{нихром}) = 1{,}1 \gt \rho_{\text{уд}}(\text{никелин}) = 0{,}4. Сопротивление увеличится, а не уменьшится. Неверно.Утверждение 3. При равных размерах латунь имеет меньшую массу, но бо́льшее сопротивление по сравнению с медью.
— Масса: \rho(\text{латунь}) = 8{,}4 \lt \rho(\text{медь}) = 8{,}9 \Rightarrow масса латуни меньше. Верно.
— Сопротивление: \rho_{\text{уд}}(\text{латунь}) \gt \rho_{\text{уд}}(\text{медь}) \Rightarrow сопротивление латуни больше. Верно.
Утверждение 3 верно.
Верные утверждения: 1 и 3.