КР-1 Постоянный электрический ток

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
1 ВАРИАНТ
I
1. Определить силу тока на участке цепи, состоящем из константановой
проволоки длиной 20 м, сечением 1,2 мм2, если напряжение на концах этого участка 40 В. р = 0,48·10-6 Ом • м.
2.
Какую работу производит ток в автомобильной лампочке при напряжении 12 В и силе тока 3,5 А в течение 2 мин?
3. Определить по данной схеме R1=5 Ом R2=10 Ом R3=15Ом А
общее сопротивление цепи и
60 В
показание амперметра
II
4. Какой длины надо взять медный провод сечением 3,6 мм2, чтобы при токе
1,5 А напряжение на нем было равно 0,6 В? р = 0,017·10-6 Ом • м.
5. ЭДС батарейки «Крона» равна 9 В. какую работу совершают сторонние
силы за 1 минуту, если сила тока равна 0,4 А?
6. Определите по данной схеме R1=8Ом R2=3 Ом R3=7 Ом
общее сопротивление цепи.
III
7. Чему равно ЭДС источника
R4=10 Ом R5=5 Ом
R1
тока, питающего цепь, если R1=3 Ом,
R2
R2=2 Ом, R3=8 Ом, r =0,2 Ом
R3
0.1 A
8. Кипятильник нагревает 1,2л воды от 12 °С до кипения за 10 мин.
Определить ток, потребляемый кипятильником, если U = 220 В. КПД = 90 %.
с = 4200 Дж/(кг • °С).
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
2 ВАРИАНТ.
I
1. Определите силу тока в цепи, включенной под напряжение 220 В, если
сопротивление цепи 20 Ом.
2. Какое количество теплоты выделит за 5 с проводник сопротивлением 25
Ом при напряжении в цепи 50 В?
3. Начертите схему цепи, состоящую из последовательно соединенных
источников тока, лампы накаливания, двух резисторов и ключа. Как
включить в эту цепь вольтметр, чтоб измерить напряжение на лампе?
II
4. Определите длину никелиновой проволоки, если при напряжении на ее
концах в 45 В сила тока равна 2,25 А. Площадь поперечного сечения
проволоки 1 мм2, р = 0,4·10-6 Ом • м.
5. На сколько градусов за 5 минут нагревается медный электропаяльник
массой 0,5 кг, включенный в сеть с напряжением 120 В при силе тока 2,5
А? с = 380 Дж/(кг • °С).
R2
6. Определить сопротивление
R1
2A
цепи и напряжение на всем
A
участке. R1=4 Ом, R2=3 Ом,
R3
R3=6 Ом.
III
7. Сколько времени требуется для нагревания 2 кг воды от 20 °С до 1000 С в
электрическом чайнике мощностью 600 Вт, если его КПД 80 %? с = 4200
Дж/(кг • °С).
8. Определить силу тока, проходящего по каждому из сопротивлений, если
вольтметр показывает 3 В, а сопротивления соответственно равны: R1= 2
Ом, R2= 3 Ом, R3 = 4 Ом, R4= 4 Ом, R5= 0,8 Ом.
R1
R2
V
R5
R3
R4
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
3 ВАРИАНТ.
I
1. Рассчитайте силу тока, проходящего по медному проводу длиной 100 м и
площадью сечения 0,5 мм2 при напряжении 6,8 В. р == 0,017·10-6 Ом • м.
2. Определить общее сопротивление цепи и показание вольтметра.
R1=7 Ом
R2=9 Ом
R3=8 Ом
А 0,1 А
?
V
3. Какую работу совершает ток в электродвигателе за 30 с, если при
напряжении 220 В сила тока в двигателе равна 0,1 А?
II
4. Электрический чайник потребляет ток 3 А при напряжении 120 В. Из
какого материала сделана обмотка, если сечение проволоки 0,08 мм2, а
длина обмотки 8 м.
5. За какое время в спирали сопротивлением 40 Ом при силе тока 3 А
выделяется 10,8 кДж теплоты?
6. Определите по данной схеме общее сопротивление цепи и силу тока в
неразветвлённой части цепи
III
7. Определить мощность электрического чайника, если в нем за 20 минут
нагревается 1,43 кг воды от 20 °С до 100 °С. с = 4200 Дж/(кг • °С).
8.
Два проводника включены в электрическую цепь с одинаковым
напряжением 16 В. Сила тока в одном из них при этом 2 А, сила тока в
другом на 3 А больше. Чему равны сопротивления этих проводников и
сила тока в них при напряжении 12 В?
9. Рассчитайте силу тока в цепи источника тока с ЭДС, равной 9 В, и
внутренним сопротивлением 2 Ом при подключении во внешней цепи 5
параллельно соединённых лампочек, сопротивлением12,5 Ом каждая.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
4 ВАРИАНТ.
I
1. Определить количество теплоты, выделяемое в проводнике за 3 мин, если
сила тока в цепи 5 А, напряжение на концах проводника 200 В.
2. Сопротивление вольтметра равно 2,4 кОм. Какая сила тока проходит через
вольтметр, если он показывает напряжение 240 В?
3. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока,
ключа, электрической лампы и двух параллельно соединенных
резисторов. Как включить амперметр, чтобы измерить силу тока в цепи?
II
4. Определить напряжение на концах нихромового проводника длиной 150 м
и сечением 1,5 мм2, по которому идет ток 2 А. р = 1,1 мкОм • м.
5. Определите общее сопротивление цепи
6. Чему равно сопротивление электрической печи, если в течение 1 мин при
силе тока 4 А выделяется 28,8 кДж теплоты?
III
7. ЭДС источника тока 30 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом.
Определить силу тока, протекающего через каждый резистор.
V
R2=2 Ом
R1=1,8 Ом
R3=3 Ом
8. Какой длины надо взять никелиновый проводник сечением 0,2 мм2, чтобы
изготовить спираль для электрической плитки мощностью 600 Вт и
рассчитанной на напряжение 120 В? р = 0,4 мкОм • м.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
5 ВАРИАНТ.
1. Сопротивление спирали электрической плитки составляет 155 Ом. Какая
сила тока соответствует этому случаю, если она включена в сеть с
I
напряжением 220 В?
2. Сколько теплоты выделится в проводнике сопротивлением 12 Ом за 20 с,
если его включили в сеть с напряжением 120 В?
3. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока, ключа,
электрического звонка и реостата, соединенных последовательно. Как
включить в цепь вольтметр, чтобы измерить напряжение на реостате?
II
III
4. Определите температуру нити лампочки, если при включении в сеть с
напряжением 220 В по нити идет ток 0,68 А. Сопротивление вольфрамовой нити
электрической лампочки при 20 °С равно 36 Ом. Температурный коэффициент
сопротивления вольфрама 4,б•10-3 К-1.
5. Батарея с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1,4 Ом питает внешнюю
цепь, состоящую из двух параллельно соединенных резисторов сопротивлением
2 Ом и 8 Ом. Определите напряжение на зажимах батареи и силу тока через
резисторы.
6. Последовательно соединены п резисторов с одинаковым сопротивлением.
Во сколько раз изменится сопротивление цепи, если их соединить параллельно?
7. Электрическая цепь состоит из трех последовательно соединенных кусков
провода одинаковой длины и сделанных из одного материала, но
имеющих разные площади поперечного сечения: S1=1 мм2, S2=2 мм2,
S3=3 мм2. Разность потенциалов на концах цепи равна U ==12 В.
Определите падение напряжения на каждом проводнике.
8. На электрической плитке мощностью 600 Вт 2 л воды нагревается от 15 °С
до 100 °С за 40 мин. Определить КПД установки, с = 4200 Дж/(кг • °С).
9. Лампочка подключена медными проводами к аккумулятору с ЭДС 2 В и
внутренним сопротивлением 0,04 Ом. Длина проводов 4 м и диаметр 0,8 мм.
Напряжение на зажимах аккумулятора 1,98 В. Найдите сопротивление лампочки.
Удельное сопротивление меди определите по таблице справочника.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
6 ВАРИАНТ.
I
1. На электрической лампе написано 100 Вт, 220 В. Какой ток потребляет
такая лампа и чему равно сопротивление ее нити?
2.Определить по данной схеме общее сопротивление данного участка цепи и
силу тока в неразветвленной части цепи, если R1=2 Ом, R2=3 Ом, U=12 В.
R1
R2
V
3. Определите напряжение на концах железного проводника длиной 150 см и
площадью поперечного сечения 0,025 мм2, в котором сила тока 250 мА. р
= 0,1·10-6 Ом • м.
II
III
4. Сопротивление нити накала электронной лампы 40 Ом, сопротивление
включенной части последовательно соединенного реостата 10 Ом. Определите
силу тока в цепи накала, если ЭДС аккумулятора 2 В, а его внутреннее сопротивление 0,1 Ом.
5. Определить удельное сопротивление провода электрического камина
длиной 50 м и сечением 1,2 мм2. Мощность, потребляемая камином, равна 900
Вт, а напряжение в сети 220 В.
6. Определите внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока, если при
силе тока 30 А мощность во внешней цепи равна 180 Вт, а при силе тока 10 А
мощность равна 100 Вт.
7. Если два проводника соединить параллельно, то при подключении к
источнику тока с ЭДС, равной 10,8 В, в неразветвленной части цепи сила тока
равна 2,7 А. Если же проводники соединить последовательно, то сила тока при
той же ЭДС оказывается равной 0,6 А. Определите сопротивление проводников.
Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь.
8. В схеме указаны сопротивления резисторов в Омах и направление силы
тока через один из резисторов. Определите ЭДС батареи, если ее
внутреннее сопротивление равно 0,5 Ом.
2 Ом
2 Ом
5 Ом
10 Ом
0,5 А
40 Ом
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
7 ВАРИАНТ.
I
1. Сколько теплоты выделится за 30 с в реостате сопротивлением 100 Ом
при силе тока в цепи 2 А?
2. Каково напряжение на концах участка цепи при сопротивлении 0,25 кОм,
если сила тока в нем 0,24 А?
II
3. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока,
ключа, нагревательного элемента, амперметра и вольтметра, измеряющего
напряжение на источнике тока.
4. За какое время на электроплитке можно 2 л воды, взятой при 200 С,
нагреть до кипения, если при напряжении 220 В по ней течет ток 5 А? с =
4200 Дж/(кг • °С).
5. Источник с ЭДС 2 В и внутренним сопротивлением 0,8 Ом замкнут
никелиновой проволокой длиной 2,1 м и сечением 0,21 мм2. Каково
напряжение на зажимах элемента?
6. Определите напряжение на первом резисторе, если сопротивления R1=3
Ом, R2=5 Ом, R3=2 Ом, R4=6 Ом, а показание амперметра IA=0,2 А
R2
R3
A
R1
R4
III
7. Вольтметр, соединенный последовательно с резистором сопротивлением
R1=10 кОм, при включении в сеть с напряжением U ==220 В показывает
U1=70 В, а соединенный последовательно с резистором сопротивлением
R2 показывает U2=20 В. Найдите сопротивление резистора R2.
8. Сколько времени будет нагреваться 1 л воды от 20 °С до 100 °С в электрическом чайнике мощностью 500 Вт, если его КПД 75 %?
9. Определите силу тока в проводнике длиной 125 м и площадью
поперечного сечения 10 мм2, если напряжение на зажимах 80 В, а
удельное сопротивление материала, из которого изготовлен проводник,
составляет 0,4 мкОм • м.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
8 ВАРИАНТ.
I
1. Какое количество теплоты выделит за 10 минут проволочная спираль
сопротивлением 15 Ом, если сила тока в цепи 2 А?
2. Чему равно сопротивление стального провода длиной 250 м и сечением
0,06 мм2? Удельное сопротивление стали равно 0,12 Ом·мм2/м.
3. Определить по данной схеме общее сопротивление цепи
R1=2 Ом R2=3 Ом
II
III
4. Вычислите силу тока в медном проводнике, удельное сопротивление
которого 0,017 мкОм • м, длина 200 м и поперечное сечение 0,6 мм2, при
напряжении на нем 68 В.
5. Батарея с ЭДС 4 В и внутренним сопротивлением 1 Ом входит в состав
неизвестной цепи. К полюсам батареи подключен вольтметр, он
показывает напряжение 6 В. Определите количество теплоты,
выделяющейся в единицу времени на внутреннем сопротивлении батареи.
6. В собранной электрической цепи напряжение на одном из участков равно
12 В. Какая работа совершается электрическим током, если по цепи
протекает 28 Кл электричества?
7. Для размораживания трубопровода со льдом применен
электронагреватель, потребляющий ток 240 А при напряжении 220 В.
Какая масса льда расплавится в трубе за 1 с, если КПД нагревателя 80%?
Температура льда 0 °С. Удельная теплота плавления льда равна 3,3 • 105
Дж/кг.
8. От батареи, состоящей из 6 последовательно включенных элементов, ЭДС
каждого из которых 1,5 В, питаются две последовательно соединенные
лампочки сопротивлением по 12,5 Ом. Сила тока в цепи равна 0,28 А.
Определите КПД батареи и ее внутреннее сопротивление.
9. На сколько равных частей нужно разрезать однородный проводник,
имеющий сопротивление 36 Ом, чтобы сопротивление его частей,
соединенных параллельно, стало равно 1 Ом?
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
9 ВАРИАНТ.
I
1. Определите мощность тока в электрической лампе, включенной в сеть
напряжением 220 В, если известно, что сопротивление нити накала лампы
484 Ом.
2. Из какого материала изготовлен провод длиной 1 км, сечением 10 мм2 и
сопротивлением 40 Ом?
3. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока,
ключа, реостата и двух электрических ламп, соединенных параллельно.
Как включить в эту цепь амперметр, которым нужно измерить силу тока в
одной из ламп?
II
III
4. Электроплитка при силе тока в 4,5 А за 0,6 часа выделила 1312,2 кДж
тепла. Найдите сопротивление плитки и вычислите ее мощность.
5. К двум кислотным аккумуляторам с ЭДС, равной 2 В каждый,
соединенным параллельно, подключена нагрузка сопротивлением 1,5 Ом.
Что покажет вольтметр, подключенный к зажимам аккумуляторов, если
их внутренние сопротивления равны 0,01 Ом и 0,015 Ом?
6. Определите силу тока в цепи аккумулятора, замкнутого на резистор
сопротивлением 1000 Ом, если при последовательном включении в эту
цепь миллиамперметра с внутренним сопротивлением 100 Ом он показал
силу тока 25 мА. Внутренним сопротивлением источника можно пренебречь.
7. Какое количество теплоты выделится в каждом из трех последовательно
соединенных резисторов за 1 мин, если их сопротивления R1=5 Ом, R2=8
Ом, R3= 12 Ом, а напряжение на резисторе R3 — 36 В?
8. Определите сопротивление резистора, если амперметр показывает силу
тока 5А, вольтметр, подключенный к концам резистора, напряжение 100 В
Внутреннее сопротивление вольтметра 2500 Ом.
9. Сила тока в электрической лампочке 200 мА,. Диаметр вольфрамовой
нити 0,02 мм, а ее температура 2000 °С. Определите напряженность
электрического поля в нити.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
10 ВАРИАНТ.
I
1. Определите общее сопротивление цепи и показания вольтметра, сила тока
равна 0,2 А.
R1=14 Ом
R2=18 Ом
R3=16 Ом
А
V
2.Определите расход энергии за 20 с в автомобильной электрической
лампочке, рассчитанной на напряжение 12 В при силе тока 3,5 А.
3. Спираль электрической плитки состоит из сплава, удельное
сопротивление которого 1,2 Ом • мм2/м. Длина проволоки 5 м, ее сечение
1 мм2. Найти сопротивление спирали.
II
4. Чему равен КПД электрического двигателя, если при напряжении 220 В и
силе тока 12 А он совершает за 1 минуту работу 118,8кДж?
5. Определите напряжение на концах проводника, удельное сопротивление
которого 0,4 мкОм·м, если его длина 6 м, поперечное сечение 0,08 мм2, а
сила тока в нем 0,6 А.
6. Сопротивление прибора может изменяться от 250 до 1800 Ом. В каких
пределах будет изменяться сила тока, если на него подать одинаковое
напряжение 220 В?
III
7. Сила тока в электрической лампочке 200 мА,. Диаметр вольфрамовой
нити 0,02 мм, а ее температура 2000 °С. Определите напряженность
электрического поля в нити.
8. Электрическая схема составлен из двух параллельно соединенных
резисторов сопротивлением R1=40 Ом и R2=10 Ом, подключенных к
зажимам аккумулятора, ЭДС которого 10 В. Сила тока в неразветвленной
цепи 1 А. Определите внутреннее сопротивление источника тока.
9. Для составления елочной гирлянды имеется 10 лампочек мощностью 2 Вт
каждая, рассчитанных на номинальное напряжение 4 В. Имеется также
некоторое количество лампочек, имеющих ту же мощность при номинальном напряжении 8В. Какое минимальное количество восьми
вольтовых лампочек нужно взять, чтобы, добавив их к 10 четырех
вольтовым, составить гирлянду для включения в сеть с напряжением 120
В?
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
11 ВАРИАНТ.
I
1. Определите общее сопротивление цепи и показания вольтметра, сила тока
равна 0,2 А.
R1=14 Ом
R2=18 Ом
R3=16 Ом
А
V
2. Определите расход энергии за 20 с в автомобильной электрической
лампочке, рассчитанной на напряжение 12 В при силе тока 3,5 А.
3. Спираль электрической плитки состоит из сплава, удельное
сопротивление которого 1,2 Ом • мм2/м. Длина проволоки 5 м, ее сечение
1 мм2. Найти сопротивление спирали.
II
III
4. Из какого материала изготовлен провод длиной 1 км и сечением 10 мм2, если
по нему идет ток 3 А, а напряжение на концах провода 120 В?
5. Электроплитку мощностью 360 Вт и электроплитку мощностью 500 Вт
включили в сеть, соединив их последовательно. В какой из плиток выделится
большее количество теплоты?
6. Определите сопротивление резистора, если амперметр показывает силу тока
5А, вольтметр, подключенный к концам резистора,— напряжение 100 В.
Внутреннее сопротивление вольтметра 2500 Ом.
7. Какова должна быть ЭДС батареи,
C
включенной в схему, изображенную
на рисунке, чтобы напряженность
электростатического поля в плоском
конденсаторе была 2250 В/м?
Внутреннее сопротивление
батареи 0,5 Ом. Сопротивление R=4,5 Ом.
Расстояние между пластинами
конденсатора 0,2 см.
8. Перегоревшую спираль электроплитки с мощностью 420 Вт укоротили на
1/8 ее первоначальной длины. Какой стала ее мощность при включении в
ту же сеть?
9. Электродвигатель трамвайных вагонов работает при токе 112 А и
напряжении 550 В. С какой скоростью движется трамвай, если двигатели
создают силу тяги 3,6 кН, а КПД их 70%?
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
12 ВАРИАНТ.
I
1. Электрическая печь потребляет мощность 6000 Вт при величине тока 50
А. Определить напряжение тока, питающего печь.
2. Обмотка печи сделана из никелиновой проволоки длиной 72 м. Найти
сечение проволоки, р == 0,4 Ом • мм2/м, если её сопротивление равно1,2
Ом.
3. Определите общее сопротивление цепи, R1=3 Ом, R2=4 Ом, R3=4 Ом.
R1
R2
R3
II
III
4. Сколько воды можно нагреть от 180С до кипения за 10 мин в
электрическом чайнике, если напряжение в сети 220 В, а сила тока 4 А.
КПД чайника 80%. Удельная теплоёмкость воды 4,2 кДж/кг·0С.
5. Сопротивление нити накала электронной лампы 40 Ом, сопротивление
включенной части последовательно соединенного реостата 10 Ом.
Определите силу тока в цепи накала, если ЭДС аккумулятора 2 В, а его
внутреннее сопротивление 0,1 Ом.
6. Определите силу тока в цепи аккумулятора, замкнутого на резистор
сопротивлением 1000 Ом, если при последовательном включении в эту
цепь миллиамперметра с внутренним сопротивлением 100 Ом он показал
силу тока 25 мА. Внутренним сопротивлением источника можно пренебречь.
7. В цепь включено 20 ламп, соединенных параллельно. Сила тока в лампе 1
А. Сопротивление проводов, соединяющих генератор с потребителем,—
0,2 Ом. Чему равна ЭДС генератора с внутренним сопротивлением 0,05
Ом, если напряжение на лампах равно 220 В?
8. Какой длины надо взять нихромовый проводник сечением 0,1 мм2, чтобы
изготовить нагреватель, на котором можно за 5 минут довести до кипения
1,5 л воды, взятой при температуре 200С? напряжение в сети – 220 В. КПД
нагревателя 90%. Удельное сопротивление нихрома – 1,1 Ом·мм2/м.
9. Две лампы мощностью 40 Вт и 60 Вт, рассчитанные на одинаковое
напряжение, включили в сеть с тем же напряжением последовательно.
Какие мощности они потребляют?
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
13 ВАРИАНТ.
1. За какое время электрический утюг выделит 800 Дж теплоты, если ток в
спирали 3 А, а напряжение в сети 220 В?
I
2. Через проводник за 20 минут протекает заряд 2000 Кл электричества.
Определите силу тока в проводнике.
3. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока, ключа,
реостата и резистора, соединенных последовательно. Как включить амперметр и
вольтметр для измерения силы тока в резисторе и напряжения на нем?
II
III
4. Определите силу тока и падение напряжения на проводнике RI
электрической цепи (рис.), если сопротивления резисторов R1—R3 имеют
соответственно следующие значения: R[ = 2 Ом, R2 = 4 Ом, R3 = 6 Ом,
ЭДС аккумулятора равна 4 В и
внутреннее сопротивление равно 0,6
Ом.
R2
5. Сопротивление платиновой
R1
проволоки при температуре 20 ° С
равно 20 Ом, а при температуре
500° С принимает значение 59 Ом.
Найдите значение температурного
коэффициента сопротивления
R3
платины.
6. Найдите общее сопротивление электрической цепи (рис.), если сопротивления
резисторов Rl—R6 имеют соответственно следующие значения: Rl=4 Ом, R2 = 5
Ом, R3=4 Ом, R4=20 Ом, R5=12 Ом, R6 = 4 Ом.
R1
R3
R6
R5
R4
R2
7. Электровоз массой 300 т спускается вниз с горы со скоростью 72 км/ч. Уклон
горы равен 0,01. Коэффициент сопротивления движению равен 0,02, напряжение
в линии равно 3 кВ, КПД электровоза равен 80%. Определите сопротивление
обмотки электродвигателя электровоза.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
14 ВАРИАНТ.
I
1. Через электрическую лампочку за 5 мин проходит заряд в 150 Кл. Какова
сила тока в лампочке?
2. Определите сопротивление стального провода сечением 35 мм2 и длиной
25 м.
3. Рассчитайте силу тока в лампочке, имеющей сопротивление 400 Ом, если
напряжение на ее зажимах 120 В.
II
4. Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис.), если
сопротивление Rl=R2=15 Ом, R3 = R4 = 25 Ом?
R1
R3
R2
R4
5. Какова сила тока в проводнике, через поперечное сечение которого за 2 с
проходит 12 • 1019 электронов? Заряд электрона равен 1,6 • 10-19 Кл.
6. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при
внешнем сопротивлении 3,9 Ом сила тока в цепи равна 0,5 А, а при внешнем
сопротивлении 1,9 Ом сила тока равна 1 А.
III
7. Найдите силу тока во всех резисторах (рис.) и в неразветвленной части цепи, а
также ЭДС источника тока с малым внутренним сопротивлением, если сопротивления резисторов Rl—R6 имеют соответственно следующие значения: R1= 7,5
Ом, R2 = 4 Ом, R3=12 Ом, R4 = 6 Ом, R5 = 3 Ом, R6=6 Ом, а показание амперметра
равно 10 А.
8. Лифт массой 2 т поднимается равномерно на высоту 20 м за время, равное 1
мин. Напряжение на зажимах электродвигателя равно 220 В, его КПД равен 92%.
Определите силу тока в цепи электродвигателя.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
15 ВАРИАНТ.
1. Определите сопротивление медного провода, если при силе протекающего
в нем тока 10 А напряжение на его концах равно 4 В.
I
2. Рассчитайте удельное сопротивление трамвайного провода, если его
длина 10 км, сечение 70 мм2, а сопротивление 3,5 Ом.
3. Какой электрический заряд пройдет за 10 мин через спираль утюга, если
сила тока в ней равна 0,3 А?
II
4. Сопротивление вольфрамовой нити электрической лампочки при 10 °С
равно 50 Ом. До какой температуры нагрета нить, если ее сопротивление равно
550 Ом? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама 5∙10-3 К -1.
5. Определите силу тока в проводнике R2, если его сопротивление равно 9 Ом, и
падение напряжения в проводнике R1 при его сопротивлении 6 Ом (рис), если
ЭДС источника тока равна 2 В, а его внутреннее сопротивление равно 0,4 Ом.
R1
R2
III
6. ЭДС источника тока равна 1,6 В, его внутреннее сопротивление равно 0,5 Ом.
Чему равен КПД источника при силе тока 2,4 А?
7.На рисунке изображена схема электрической цепи, в которой ЭДС
источника тока равна 20 В, его внутреннее сопротивление равно 1 Ом,
сопротивления резисторов Rl—R4 имеют соответственно следующие
значения: R1=4 Ом, R2=3 Ом, R3=12 Ом, R4 = 6 Ом. Найдите показания амперметра и вольтметра. Рассчитайте силу тока и падение напряжения на
каждом из проводников.
8. Подъемный кран поднимает груз массой 8,8 т на высоту 10 м в течение 50 с.
Определите напряжение в цепи, если сила тока, потребляемого краном, равна 100
А, КПД крана равен 80%.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
16 ВАРИАНТ.
1. При электросварке сила тока достигает 200 А. Какой электрический заряд
проходит через поперечное сечение электрода за 5 мин?
I
2. Чему равно напряжение на клеммах амперметра, сила тока в котором 6,2
А, если сопротивление амперметра 0,0012 Ом?
3. Какой длины потребуется никелиновая проволока сечением 0,1 мм2 для
изготовления реостата сопротивлением 180 Ом?
II
4. По схеме, изображенной на рисунке. определите общее сопротивление
электрической цепи, если сопротивления резисторов R1—R4 имеют
соответственно следующие значения: R1 =8 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = A Ом,
R4=6 Ом.
R1
R2
R3
R4
5.Какую работу совершает двигатель полотера за время, равное 30 мин, если он
потребляет в цепи напряжением 220 В ток силой 1,25 А, а его КПД равен 80%?
III
6. По схеме, изображенной на рисунке, определите общее сопротивление
электрической цепи, если сопротивления резисторов Rl—R6 имеют
соответственно следующие значения: R1 = 15 Ом, R2= 15 Ом, R3 =15 Ом, R4 = 8
Ом, R5=8 Ом, R6=12 Ом.
R1
R4
R2
R6
R5
R3
7. Обмотка электродвигателя постоянного тока сделана из провода,
сопротивление которого равно 2 Ом. По обмотке работающего двигателя,
включенного в сеть, течет ток. Какую мощность потребляет двигатель, если
известно, что напряжение в сети равно 110 В, сила тока равна 10 А? Каков КПД
двигателя?
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
17 ВАРИАНТ.
I
1. Через электрическую лампочку
II
III
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
18 ВАРИАНТ.
I
II
III
1.
2.
Вариант 2
1.
2.
Вариант 3
1.
2.
Вариант 4
1.
2.
Электрический чайник потребляет ток 3 А при напряжении
220 В. Чему равно сопротивление чайника?
Вариант 5
1.
За какое время пройдет через поперечное сечение проводника заряд,
равный 10 Кл, при силе тока 0,2 А?
2.
Определите напряжение, которое нужно создать на концах проводника
сопротивлением 20 Ом, чтобы в нем возникла сила тока 0,5 А.
56
СР-2. Сопротивление проводника
Вариант 1
1.
2.
Вариант 2
1.
2.
Температурный коэффициент сопротивления для некоторого
сплава равен 10~3 К1. Сопротивление резистора из этого сплава при 273 К равно 100 Ом.
На сколько увеличится сопротивление резистора при нагревании до 283 К?
Вариант 3
1.
2.
Сопротивление платиновой проволоки при температуре 20 °С
равно 20 Ом, а при температуре 500 °С равно 59 Ом. Найдите значение температурного
коэффициента сопротивления платины.
Вариант 4
1.
Сопротивление медного провода сечением 2 мм2 равно 1 Ом. Какова длина
этого провода?
2.
Алюминиевая проволока при 0 °С имеет сопротивление 4,25 Ом. Каково
будет сопротивление этой проволоки при 200 °С? Температурный коэффициент
сопротивления алюминия 4 • 10 3 К"1.
Вариант 5
1. Определите сопротивление алюминиевого провода длиной 1,8 км и сечением 10
мм2.
Г> 7
2.
3.
4.
5.
6. 7. 8. Определите общее сопротивление цепи (рис. 19), если сопротивления резисторов
Rl—R6 имеют соответственно следующие значения: R} =0,5 Ом, R2=l,5 Ом, R3=R4=R6=\
Ом, Д5 = 2/3 Ом.
Рис. 19
9.
1.
2.
3.
4. Какова сила тока в проводнике R (рис.
22), если ЭДС источника тока равна 3 В, его внутреннее сопротивление равно 1 Ом,
сопротивления /?, =R1= 1,75 Ом, Ry = 2 Ом, Я4 = 6 Ом?
5.
6.
7.
8. Найдите общее сопротивление электрической цепи, изображенной на рисунке 25, если
сопротивление каждого резистора равно 1 Ом.
9. Источник тока питает внешнюю цепь (рис. 26). При силе тока 2 А во внешней цепи
выделяется мощность 24 Вт, а при силе тока 5 А выделяется мощность 30 Вт. Определите
силу тока при коротком замыкании источника тока.
1. На рисунке 27 изображена схема электрической цепи. Определите сопротивление
проводника R2 и падение напряжения на нем, если ЭДС источника тока равна 60 В, его
внутреннее сопротивление равно 2 Ом, сила тока в цепи равна 2 А, сопротивление Я, =20
Ом.
2. Шесть лампочек соединены так, как показано на схеме, изображенной на рисунке 28.
Определите общее сопротивление электрической цепи, если сопротивления лампочек Л1,
Л2, ЛЗ, Л4, Л5, Л6 (см. рис. 28) соответственно равны 10 Ом, 20 Ом, 30 Ом, 15 Ом, 35 Ом
и 50 Ом.
3. Чему равно напряжение на концах проводника, имеющего сопротивление 20 Ом, если
за время, равное 10 мин, через него протекает электрический заряд 200 Кл?
4.
Что покажут амперметры и вольтметр (рис. 29) при положениях
переключателя /, 2, 3, если ЭДС источника тока равна 6 В, его внутреннее сопротивление
равно 1,2 Ом, сопротивление резистора R1 равно 8 Ом, резистора R2 равно 4,8 Ом?
5.
Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис. 30), если
сопротивления резисторов Rl—R7 равны соответственно следующим значениям: #, = 18
Ом, #,= 12 Ом, R3 = 23 Ом, /?4=7 Ом, #5 = 60 Ом, #6 = 60 Ом, #7=30 Ом?
7.
К источнику с ЭДС, равной 18 В, и внутренним сопротивлением 0,2 Ом
подключены три одинаковых проводника, сопротивление каждого из которых равно
4,5 Ом, соединенные по схеме, показанной на рисунке 31. Определите силу тока, который
протекает через каждое сопротивление. (Сопротивлением соединительных проводов
пренебречь.)
8.
Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, изображенной на
рисунке 32, если R = 2 Ом.
9. 1.
К источнику тока с ЭДС, равной 4,5 В, и внутренним
сопротивлением 1,5 Ом присоединена цепь, состоящая из двух проводников,
сопротивление каждого из которых равно 10 Ом, соединенных между собой параллельно,
и третьего проводника сопротивлением 2,5 Ом, подсоединенного последовательно к двум
первым. Чему равна сила тока в неразветвленной части цепи?
2.
Найдите общее сопротивление электрической цепи (рис. 33), если
сопротивления резисторов Rl—R6 равны соответственно следующим значениям: Д, = 1
Ом, R^ = 2 Ом, Д3 = 4 Ом, R4=l Ом, Я5 = 2 Ом, Й6=1 Ом.
3.
Количество теплоты, выделяемое за 54 мин проводником с током,
равно 20 кДж. Определите силу тока в проводнике, если его сопротивление равно 10 Ом.
Rl
R4
4. Рассчитайте силу тока в цепи и в проводнике R3 (рис. 34), если батарея состоит из трех
параллельно соединенных элементов. Внутреннее сопротивление каждого элемента равно
0,6 Ом, ЭДС каждого элемента равна 1,44 В, Д,=Д,= 1,2 Ом, R3=2 Ом, R4=3 Ом.
R1
5.
Определите общее сопротивление электрической цепи (рис. 35), если
сопротивления резисторов Rl— R7 равны соответственно следующим значениям: /?, = 10
Ом, Л,= 10 Ом, /?,= Ю Ом, Д4 = 30 Ом, Д5=15 Ом, Я6=15 Ом, «7 = 45 Ом.
6.
Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения до 30 В, имеет
внутреннее сопротивление 3 кОм. Какое дополнительное сопротивление нужно присоединить к вольтметру, чтобы им можно было измерять напряжение до 300 В?
7.
Каковы показания амперметра и вольтметра, включенных в схему рисунка
36, если ЭДС источника равна 7,5 В, внутреннее сопротивление источника равно 0,5 Ом,
сопротивления резисторов Rl — R4 равны соответственно следующим значениям: Л, = 1,8
Ом, Л2 = 2 Ом, Д3=3 Ом, Л4=6 Ом? Найдите силу тока и напряжения для каждого из
резисторов.
8.
Чему равно общее сопротивление электрической цепи на участке АВ,
показанной на рисунке 37, если сопротивление каждого звена равно 5 Ом?
9.
Известно, что ЭДС источника тока равна 16 В, его
внутреннее сопротивление равно 3 Ом. Найдите сопротивление внешней цепи, если
известно, что мощность тока в ней равна 16 Вт. Определите КПД источника тока.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
14 ВАРИАНТ.
1.
I
2.
3.
Вычислите сопротивление медного проводника, удельное сопротивление которого 0,017 Ом • мм2/м, длина 200 м и поперечное
сечение 0,6 мм2.
При напряжении 400 В сила тока в электродвигателе 92 А.
Определите мощность тока в обмотках электродвигателя.
Определить по схеме общее сопротивление данного участка цепи.
R1=1,8 Ом R2=2,2 Ом
R3=4 Ом
II
III
4.