OГЭ–2025, физика: задания, ответы, решения

Задания

Версия для печати и копирования в MS Word

Тип Д10 № 1965 Добавить в вариант

В стакан массой 100 г, долго стоявший на улице, налили 200 г воды из лужи при температуре +10 °C и опустили в нее кипятильник. Через 5 минут работы кипятильника вода в стакане закипела. Пренебрегая потерями теплоты в окружающую среду, найдите мощность кипятильника. Удельная теплоемкость материала стакана равна 600 Дж/(кг · °С).

1)  24 Вт

2)  270 Вт

3)  1 кВт

4)  24,12 кВт

Спрятать решение

Решение.

Мощность кипятильника в данном случае определяется как $N= дробь: числитель: Q_кип, знаменатель: t конец дроби .$ Из определения мощности мы можем найти количество теплоты $Q_кип$ , переданное кипятильником мощностью $N$ за время t, т. е. $Q_кип=N умножить на t$

Из известных нам параметров, можно найти количество теплоты необходимое для нагрева воды массой $m_в$ и стакана массой m_c от начальной температуры $T_1$ до температуры кипения воды $T_2=100 градусов С.$

Составим уравнения.

$Q_в=c_в умножить на m_в умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка ,$

$Q_c=c_c умножить на m_c умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка .$

Так как мы пренебрегаем потерями тепла в окружающую среду  — вся теплота, выработанная кипятильником, пойдет на нагрев воды и стакана, значит, процесс можно описать так:

$Q_кип=Q_в плюс Q_c$

или

$N умножить на t=c_в умножить на m_в умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка плюс c_c умножить на m_c умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка$

Выразим искомую мощность кипятильника $M:$

$N= дробь: числитель: c_в умножить на m_в умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка плюс c_c умножить на m_c умножить на левая круглая скобка T_2 минус T_1 правая круглая скобка , знаменатель: t конец дроби$

$N= дробь: числитель: 4200 умножить на 0,2 умножить на левая круглая скобка 100 минус 10 правая круглая скобка плюс 600 умножить на 0,1 умножить на левая круглая скобка 100 минус 10 правая круглая скобка , знаменатель: 5 умножить на 60 конец дроби = 270Вт$

Правильный ответ указан под номером 2.

Спрятать решение · Прототип задания · Помощь