Global EE

Электричество — Задание 14 ОГЭ по физике №00048842

Задание №14. Выбор Утверждений

Электричество

№2. Задание 14

ID: 00048842

В лаборатории изготовили цилиндрические проводники разных длин и с разными площадями поперечного сечения из металлов, данные о которых представлены в следующей таблице.

Вещество

Плотность в твёрдом состоянии, $\dfrac{\text{г}}{\text{см}^3}$

Удельное электрическое сопротивление (при $20\ ^\circ\text{C}$), $\dfrac{\text{Ом}\cdot\text{мм}^2}{\text{м}}$

Алюминий

2,7

0,028

Железо

7,8

0,1

Константан (сплав)

8,8

0,5

Латунь

8,4

0,07

Медь

8,9

0,017

Никелин (сплав)

8,8

0,4

Нихром (сплав)

8,4

1,1

Серебро

10,5

0,016

Используя эту таблицу, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Запишите в ответе их номера.

 

1) При равных размерах (длина и площадь поперечного сечения) проводник из алюминия имеет наименьшую массу и наименьшее сопротивление среди проводников, изготовленных из всех представленных в таблице металлов.

2) При параллельном подключении к источнику постоянного напряжения двух проволок, сделанных из латуни и нихрома и имеющих одинаковые массы и длины, в проволоках выделяется одинаковая мощность.

3) Сопротивление проводника из никелина в 25 раз больше сопротивления проводника из серебра, имеющего ту же длину и площадь поперечного сечения.

4) При параллельном подключении к источнику постоянного напряжения медной и железной проволок одинаковой длины сила тока в медной проволоке площадью поперечного сечения $1{,}7\ \text{мм}^2$ больше в 10 раз, чем в железной проволоке площадью поперечного сечения $1\ \text{мм}^2$.

5) При равных размерах (длина и площадь поперечного сечения) проводник из константана имеет большую массу, чем проводник из никелина.

Источник: СтатГрад 17.11.2022

Решение

Масса проводника определяется плотностью $\rho$ ($m=\rho LS$), а сопротивление — удельным сопротивлением $\rho_{\text{э}}$, длиной $L$ и сечением $S$:

$$R=\rho_{\text{э}}\dfrac{L}{S}.$$

Утверждение 1. Наименьшая плотность — у алюминия (2,7), так что при равных размерах он самый лёгкий. Но наименьшее удельное сопротивление не у него (0,028), а у серебра (0,016). Второе условие не выполнено. Неверно.

Утверждение 2. Плотности латуни и нихрома одинаковы (8,4): при равных массах равны объёмы, а при равных длинах — и сечения. Тогда сопротивления относятся как 0,07 к 1,1 — они разные, и при одинаковом напряжении мощности $P=\dfrac{U^2}{R}$ разные. Неверно.

Утверждение 3. При одинаковых размерах: $\dfrac{0{,}4}{0{,}016}=25$. Верно.

Утверждение 4. Длины одинаковые, обозначим их $L$:

$$R_{\text{м}}=0{,}017\cdot\dfrac{L}{1{,}7}=0{,}01L,\qquad R_{\text{ж}}=0{,}1\cdot\dfrac{L}{1}=0{,}1L.$$

Сопротивление железной проволоки в 10 раз больше. При параллельном подключении напряжение одинаковое, и ток $I=\dfrac{U}{R}$ в медной проволоке в 10 раз больше. Верно.

Утверждение 5. Плотности константана и никелина одинаковы (8,8) — при равных размерах массы равны. Неверно.

Верны утверждения 3 и 4.

Ответ

34
Другие задания по теме «Электричество» (8)