Народна Освіта » Фізика » Задачі з фізики. Робота та потужність струму. Закон Ома для повного кола

НАРОДНА ОСВІТА

Задачі з фізики. Робота та потужність струму. Закон Ома для повного кола

Задачі з фізики. Робота та потужнісьб струму. Закон Ома для повного кола

Середній рівень

11.1.0   До батарейки підключено лампочку. Чи правильне тверд­ження: усередині батарейки струм іде від її додатного полюса до від’ємного?

11.2.0   У замкнутому колі сторонні сили виконали роботу 5 Дж. Яку роботу виконали за цей час кулонівські сили?

11.3.0   ЕРС батарейки кишенькового ліхтарика дорівнює 4,5 В. Чому ж у цьому ліхтарику використовують лампочку, розраховану на напругу 3,5 В?

11.4.   У замкнутому колі сила струму дорівнює 1 А. Яку роботу виконують у колі сторонні сили за 10 с, якщо ЕРС джерела струму дорівнює 12 В?

11.5.   Акумулятор мотоцикла має ЕРС 6 В та внутрішній опір 0,5 Ом. До нього підключили реостат з опором 5,5 Ом. Знайдіть силу струму в реостаті та напругу на клемах акумулятора.

11.6.   Автомобільну лампу, на якій написано «12 В, 100 Вт», підключили до акумулятора з ЕРС 12 В і внутрішнім опором 0,06 Ом. Знайдіть силу струму та потужність струму в лампі.

11.7.   ЕРС батареї акумуляторів дорівнює 6 В, а внутрішній опір батареї 0,25 Ом. Знайдіть силу струму короткого замикання.

 

Достатній рівень

 

11.8.   Електричний чайник нагріває 2 л води від 10 °С до 100 °С за 3 хв. Яка довжина нікелінового проводу, з якого виготовлений нагрівальний елемент? Площа перерізу проводу дорівнює 0,63 мм2, ККД чайника 80%, напруга в мережі 220 В.

11.9.   Опір першого резистора в 4 рази більший, ніж опір другого. Порівняйте потужності струму в резисторах, з’єднаних: а) послідовно; б) паралельно.

11.10.   Резистори з опорами 60 Ом і 20 Ом включають у мережу з напругою 120 В. Знайдіть сумарну потужність струму в резисторах, якщо вони з’єднані: а) послідовно; б) паралельно.

11.11.   Підйомник, двигун якого підключений до мережі постійної напруги 120 В, при силі струму 4 А піднімає вантаж масою 72 кг рівномірно зі швидкістю 0,5 м/с. Який ККД підйомника?

11.12.   Електродвигун моделі електромобіля працює при напрузі 9 В. Модель масою 2 кг рухається з постійною швидкістю 1,5 м/с. Яка сила струму в електродвигуні, якщо ККД моделі дорівнює 75%, а коефіцієнт опору рухові 0,08?

11.13.   При запуску автомобільного двигуна за допомогою стартера напруга в бортовій мережі значно знижується. Чому?

11.14.   При якому опорі зовнішнього кола напруга в зовнішньому колі дорівнює половині ЕРС джерела?

11.15.    Для визначення характеристик джерела струму зібрали коло (див. рисунок). При одному положенні движка реостата прилади показують 4,5 В і 0,5 А, при іншому — 4 В і 1  А. Знайдіть за цими даними ЕРС і внутрішній опір джерела струму.

Задача

11.16.   Коли до джерела струму підключили резистор з опором 32 Ом, сила струму в цьому резисторі склала 500 мА. Коли резистор замі- і нили іншим, з опором 16 Ом, сила струму збільшилася до 900 мА. Знайдіть ЕРС і внутрішній опір джерела струму.

11.17.   Які ЕРС і внутрішній опір джерела, якщо при силі струму 6 А потужність у зовнішньому колі дорівнює 90 Вт, а при силі струму

2  А ця потужність знижується до 60 Вт?

11.18.   У колі (див. рисунок) вольтметр показує 11 В, а амперметр 2 А. ЕРС джерела струму 12 В. Знайдіть опір резистора і внутрішній опір джерела струму.

Задача

11.19. Знайдіть напругу и на полюсах джерела струму (див. рису­нок). Які сили струму 11 і І2 у резисторах? Опори резисторів Лі = 8 Ом, і?2 = 24 Ом; ЕРС джерела струму £ = 40 В, його внут­рішній опір г = 2 Ом.

11.20.  © Як зміняться показання амперметра та вольтметра при зами­канні ключа (див. рисунок)? Внутрішній опір джерела порівнян­ний з опорами лампочок.

11.21.   ЕРС джерела струму дорівнює 12 В. Коли до джерела підклю­чили резистор, напруга в зовнішньому колі виявилася 6 В. Якою стане ця напруга, якщо підключити ще один такий самий резис­тор: а) послідовно до першого; б) паралельно до першого?

Задача

11.22.   Джерело струму з ЕРС 60 В і внутрішнім опором 0,05 Ом з’єднано алюмінієвим кабелем з площею поперечного перерізу 140 мм2 і довжиною 500м з потужним нагрівачем. Сила струму в колі 100 А. Які напруги на джерелі струму та нагрівачі?

11.23.   До джерела струму з ЕРС 15 В і внутрішнім опором 2,5 Ом під­ключено реостат. Побудуйте графіки залежностей сили струму в колі та напруги на реостаті від опору реостата Я.

11.24.   Яку силу струму І покаже амперметр у зображеному на рисунку колі? Опори резисторів у колі: Лі = 6 Ом, Лг = 8 Ом, Д3 = 12 Ом, і?4= 24 Ом. ЕРС джерела сГ = 36 В, його внутрішній опір г = 1 Ом.

11.25.    Коли до батареї акумуляторів підключено одну лампу, напруга на клемах батареї дорівнює 20 В. При паралельному підключенні ще однієї такої ж самої лампи Напруга падає до 15 В. Знайдіть опір кожної лампи. Вважайте, що опір ламп не залежить від розжарю­вання. Внутрішній опір батареї дорівнює 1 Ом.

 

Високий рівень

 

11.26.               (53   Реостат із максимальним опором 6 Ом підключений до дже­рела струму з ЕРС 6 = 6 В и внутрішнім опором г = 1 Ом. При якому опорі Л реостата потужність Р. струму в ньому буде най­більшою? Побудуйте графік залежності Р(Л).

11.27.   При зміні опору зовнішнього кола змінюються і сила струму І, і напруга и на джерелі струму. Визначте ЕРС джерела струму і його внутрішній опір за наведеним на рисунку графіком залеж­ності и (І).

Задача

11.28.   Знайдіть силу струму через джерело струму та напругу на джерелі (див. рисунок), якщо його ЕРС 15 В, а внутрішній опір 4 Ом. Опір кожного з резисторів 68 Ом.

11.29.   Три однакові гальванічні елементи з ЕРС 1,5 В і внутрішнім опором 0,3 Ом з’єднано: а) послідовно; б) паралельно. Чому дорівнюють ЕРС і внутрішній опір батареї?

11.30.   Знайдіть силу струму 11 у резисторі опором і?і (див. рисунок). Опори резисторів: = 5 Ом, і?2 = 7 Ом, Д = 2 Ом. ЕРС джерела £ = ЗО В, його внутрішній опір г = 2 Ом.

Задача

11.31 т Знайдіть силу струму І А через амперметр (див. рисунок), якщо опори резисторів і?! - 20 Ом, і?2 = #4 - 8 Ом, і?3 = 1 Ом. ЕРС джерела<? = 50 В, його внутрішній опір г = 1 Ом. Опором ампер­метра можна знехтувати.

11.32.   Чому дорівнюють різниці потенціалів и і і Е72 на полюсах дже­рел струму (див. рисунок)? ЕРС джерел однакові та рівні 6 В, внутрішні опори відповідно 0,5 Ом і 1,5 Ом. Опори резисторів відповідно 2 Ом, 3 Ом, 6 Ом.

11.33.   Чому дорівнює сила струму в резисторі опором 5 Ом (див. рису­нок)? ЕРС джерел <$\ = 6Ві«Г2 = 5В, внутрішні опори Г\ = 1 Ом і г2 = 2 Ом.

Задача

11.34.   Знайдіть розподіл струмів і напруг у показаному на рисунку колі. = 12 В, <^2 = 5 В, і?! = 7,5 Ом, ії2 = 6 Ом, ії3 = 2 0м. Внутрішнім опором джерел можна знехтувати.

11.35.   Чому дорівнює різниця потенціалів між точками А і В (див. рисунок), якщо &і = 2В, «Г2 = 2,6В, = 10Ом, і?2 = 5 Ом? Внутрішнім опором джерел можна знехтувати.

 

Категорія: Фізика

Автор: admin от 31-03-2012, 21:42, посмотрело: 86158