Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 3003
i

Через од­но­род­ный мед­ный ци­лин­дри­че­ский про­вод­ник дли­ной 40 м про­пус­ка­ют по­сто­ян­ный элек­три­че­ский ток. Опре­де­ли­те раз­ность по­тен­ци­а­лов, если за 15 с про­вод­ник на­грел­ся на 16 К. Из­ме­не­ни­ем со­про­тив­ле­ния про­вод­ни­ка и рас­се­я­ни­ем тепла при его на­гре­ва­нии пре­не­бречь. (Плот­ность меди  — 8,9 умно­жить на 10 в кубе кг/м в кубе , удель­ное со­про­тив­ле­ние  — 1,7 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка Ом умно­жить на м, удель­ная теп­ло­ем­кость  — 385Дж/ левая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на К пра­вая круг­лая скоб­ка .)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Со­глас­но за­ко­ну Джо­у­ля  — Ленца в про­вод­ни­ке вы­де­ля­ет­ся тепло:

Q= дробь: чис­ли­тель: U в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби умно­жить на t. левая круг­лая скоб­ка 1 пра­вая круг­лая скоб­ка

Это ко­ли­че­ство теп­ло­ты за­тра­тит­ся на на­гре­ва­ние про­вод­ни­ка:

Q=cm\Delta T, левая круг­лая скоб­ка 2 пра­вая круг­лая скоб­ка

где масса про­вод­ни­ка:

m=\rho V=\rho lS, левая круг­лая скоб­ка 3 пра­вая круг­лая скоб­ка

S  — пло­щадь по­пе­реч­но­го се­че­ния про­вод­ни­ка.

Со­про­тив­ле­ние про­вод­ни­ка равно:

R= дробь: чис­ли­тель: \rho_элl, зна­ме­на­тель: S конец дроби . левая круг­лая скоб­ка 4 пра­вая круг­лая скоб­ка

Из (1)–(4) по­лу­ча­ем:

U= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: c\rho l в квад­ра­те \rho_эл конец ар­гу­мен­та \Delta T, зна­ме­на­тель: t конец дроби = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 385 умно­жить на 8900 умно­жить на 40 в квад­ра­те умно­жить на 1, конец ар­гу­мен­та 7 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 8 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 16, зна­ме­на­тель: 15 конец дроби \approx 10В.

Ответ: U\approx 10В.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оцен­ки вы­пол­не­ния за­да­ния

Баллы

При­ве­де­но пол­ное пра­виль­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

1)  верно за­пи­са­ны фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

2)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту, и пред­став­лен ответ (вклю­чая еди­ни­цы из­ме­ре­ния). При этом до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» (с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми).

3

Пред­став­лен­ное ре­ше­ние со­дер­жит п. 1 пол­но­го ре­ше­ния, но и имеет один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­на ошиб­ка.

 

ИЛИ

Не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и вы­чис­ле­ния ло­ги­че­ски верны, не со­дер­жат оши­бок, но не за­кон­че­ны.

 

ИЛИ

Не пред­став­ле­ны пре­об­ра­зо­ва­ния, при­во­дя­щие к от­ве­ту, но за­пи­сан пра­виль­ный чис­ло­вой ответ или ответ в общем виде.

 

ИЛИ

Ре­ше­ние со­дер­жит ошиб­ку в не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях и не до­ве­де­но до чис­ло­во­го от­ве­та.

2

Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

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

 

ИЛИ

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

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.

0


Аналоги к заданию № 3002: 3003 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.2.8 Ра­бо­та элек­три­че­ско­го тока. Закон Джо­у­ля–Ленца