Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 29778
i

Какая теп­ло­вая мощ­ность вы­де­ля­ет­ся на лампе 4 в цепи, со­бран­ной по схеме, изоб­ра­жен­ной на ри­сун­ке? Со­про­тив­ле­ние каж­дой из ламп 1 и 2 равно R1  =  20 Ом, со­про­тив­ле­ние каж­дой из ламп 3 и 4 равно R2  =  10 Ом. Внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние ис­точ­ни­ка r  =  5 Ом, его ЭДС \mathcalE=100 B.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  По­сколь­ку со­про­тив­ле­ни­ем про­во­дов можно пре­не­бречь, то точки пе­ре­мыч­ки имеют рав­ные по­тен­ци­а­лы. Сле­до­ва­тель­но, дан­ная схема эк­ви­ва­лент­на схеме, в ко­то­рой два участ­ка па­рал­лель­но под­клю­чен­ных ламп со­еди­не­ны по­сле­до­ва­тель­но. Тогда со­про­тив­ле­ние внеш­ней цепи R_0= дробь: чис­ли­тель: R_1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: R_2, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: R_1 плюс R_2, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

2.  По за­ко­ну Ома для пол­ной цепи ток, те­ку­щий через ис­точ­ник в цепи:

I= дробь: чис­ли­тель: \mathcalE, зна­ме­на­тель: R_0 плюс r конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2\mathcalE, зна­ме­на­тель: R_1 плюс R_2 плюс 2r конец дроби .

3.  Сила тока, те­ку­ще­го через лампу 4, равна по­ло­ви­не силы тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник, по­сколь­ку со­про­тив­ле­ния ламп 3 и 4 оди­на­ко­вы. По за­ко­ну Джо­у­ля  — Ленца мощ­ность, вы­де­ля­ю­ща­я­ся на лампе 4:

P= левая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: I, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те R_2 = дробь: чис­ли­тель: \mathcalE в квад­ра­те R_2, зна­ме­на­тель: левая круг­лая скоб­ка R_1 плюс R_2 плюс 2r пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 10000 умно­жить на 10, зна­ме­на­тель: 1600 конец дроби = 62,5Вт.

Ответ: P = 62,5 Вт.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи и по­лу­че­ние от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи (или в утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния. Но име­ют­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты; не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

И (ИЛИ)

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях/⁠вы­чис­ле­ни­ях про­пу­ще­ны ло­ги­че­ски важ­ные шаги.

И (ИЛИ)

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нем до­пу­ще­на ошиб­ка (в том числе в за­пи­си еди­ниц из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны).

2
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I)  за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном слу­чае: закон Ома для пол­ной цепи, закон Джо­у­ля-⁠Ленца, фор­му­лы для по­сле­до­ва­тель­но­го и па­рал­лель­но­го со­еди­не­ний про­вод­ни­ков);

II)  опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи и стан­дарт­ных обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых при на­пи­са­нии фи­зи­че­ских за­ко­нов);

III)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV)  пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны.

3
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 06.06.2022. Ос­нов­ная волна. Раз­ные за­да­чи
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.2.9 Мощ­ность элек­три­че­ско­го тока. Мощ­ность ис­точ­ни­ка тока. Теп­ло­вая мощ­ность, вы­де­ля­е­мая на ре­зи­сто­ре