Тема №8218 Ответы к задачам по физике Бабаев (Часть 7)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике Бабаев (Часть 7) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике Бабаев (Часть 7), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

УровеньА
8 Л Л. По сопротивлению величиной 7 Ом протекает ток силой
24 А. Определить падение напряжения на сопротивлении.
8Л.2. Напряжение, приложенное к участку цепи, равно
168 В, сила тока равна 7 А, Найти величину сопротивления уча­
стка цепи.
8.1.3. В течение 1 мин через поперечное сечение проводника
протекло 600 Кл электричества. Определить силу тока.
8.1.4. Определить падение напряжения на проводнике, имею­
щем сопротивление 10 Ом, если известно, что за 5 мин по про­
воднику прошел заряд 120 Кл.
8.1.5. Через нить лампочки за каждую минуту протекает 30 Кл
электричества. Определить сопротивление нити лампы, если на­
пряжение на зажимах равно 220 В.
Постоянный электрический ток 131
8.1.6* Падение напряжения на участке цепи сопротивлением
7 Ом равно 168 В. Какой заряд пройдет по цепи за 0,1 ч?
8.1.7. Конденсатор емкостью 100 мкФ заряжается до на­
пряжения 500 В за 0,5 с. Какое среднее значение зарядного
тока?
8.1.8. Ускоритель разгоняет 2 • 1018 протонов каждую секунду.
Определить величину средней силы тока, создаваемого пучком
протонов. Заряд протона равен 1,6 ■ 10"1й Кл.
8.1.9. Сопротивление металлической нити лампы накалива­
ния при температуре 0 °С равно 20 Ом. Сопротивление той же
Нити, измеренное при горении лампы, равно 188 Ом. Опреде­
лить температуру накала в градусах Цельсия. Температурный
коэффициент сопротивления 0,004 град-1.
Уровень В
8.1.10. В однородном проводнике скорость направленного
движения электронов равна 0,5 м/с. Определить величину силы
тока через проводник при условии, что в 1 м длины проводника
сумма зарядов движущихся электронов равна по абсолютной
величине 3 Кл.
8.1.11. Катод диода испускает электроны, причем за одну
микросекунду Ю10 электронов достигают анода. Определить силу
тока в диоде.
8.1.12. Реостат сделан из никелиновой проволоки с удельным
сопротивлением 0,4 ■ 10-6 Ом • м, длиной 15 м и площадью попе­
речного сечения 1 мм2. Найти силу тока в цепи, если напряжение
на зажимах реостата равно 18 В.
8.1.13. Обмотка реостата изготовлена из никелиновой прово­
локи длиной 50 м и сечением 1 мм2. Ток в обмотке равен 6 А. Оп­
ределить напряжение на зажимах реостата. Удельное сопротив­
ление никелина 0,4 мкОм * м.
8.1.14. Определить силу тока на участке цепи, состоящей из
Константиновой проволоки длиной 20 м, диаметром 0,8 мм, если
напряжение на концах этого участка цепи 40 В. Удельное со­
противление Константина 5 • 10-7 Ом - м. Ответ округлить до це­
лых.
8.1.15. Каково должно быть сечение (в мм2) железной прово­
локи, взятой для изготовления реостата, сопротивление которо­
го должно быть 20 Ом при длине проводника 200 м? Удельное
сопротивление железа 10-т Ом • м.
132 Физика
8.1.1ft. Рассчитать длину никелиновой проволоки, взятой для
изготовления реостата сопротивлением 20 Ом, если площадь по­
перечного сечения проволоки 1 мм2. Удельное сопротивление
никелина 4 ■ Ю'? Ом • м.
8.1.17. Из никелиновой ленты шириной 0,5 см и толщиной
0,5 мм надо изготовить сопротивление в 0,2 Ом. Сколько метров
ленты требуется для этого? Удельное сопротивление никелина
0,4 мкОм ■ м.
8.1.18. На катушку намотан 1 м провода с площадью попереч­
ного сечения 5 мм1. Найти удельное сопротивление сплава, из
которого изготовлен провод, если активное сопротивление ка­
тушки 2 кОм.
8.1.19. Угольная нить лампы накаливания имеет сопротивле­
ние при 0 °С 300 Ом. Раскаленная током до 1700 °С нить той же
лампы представляет сопротивление 45 Ом. Определить величину
температурного коэффициента сопротивления угля.
8.1.20. Какова температура в градусах Цельсия нити накала
электрической лампы, если ее сопротивление при 0 °С равно
40 Ом, а в накаленном состоянии — 440 Ом? Термический ко­
эффициент сопротивления нити 0,005 град-1.
8.1.21. Медный проводник сопротивлением 178 Ом имеет
массу 3,4 кг. Определить его длину, если плотность меди
8900 кг/м3, удельное сопротивление меди 1,7 * 10"* Ом * м.
8.1.22. Найти отношение сопротивлений медного и алюми­
ниевого проводников одинаковой длины и массы, если плотно­
сти меди и алюминия 9000 кг/м3 и 2800 кг/м3 соответственно, а
удельные сопротивления 1,68 ■ 10"* Ом * м и 2,7 ■ 10"* Ом ■ м.
8.1.23. Какова напряженность электрического поля в алюми­
ниевом проводнике сечением 1,4 мм3 при силе тока 1 А? Удель­
ное сопротивление алюминия 2,8 * 10"в О м• м.
Уровень С
8.1.24. Какое количество электричества проходит через попе­
речное сечение проводника в течение. 5 с, если за Это время ток
равномерно возрастает от 0 до 12 А?
6.1.25. Найти скорость упорядоченного движения электронов
в проводе сечением 5 мм3 при силе тока 10 А, если концентрация
свободных электронов 5 ■ 1028 м“3. Ответ дать в мм/с.
Постоянный электрический ток 133
8.2. Последовательное
и параллельное соединение проводников
УровеньА
8.2.1. Какое максимальное сопротивление можно получить,
соединив резисторы 5 Ом, 20 Ом и 70 Ом?
8.2.2. Три проводника сопротивлением 12 Ом, 9 Ом и 3 Ом со­
единены последовательно. Напряжение на концах цепи 120 В.
Найти силу тока в цепи.
8.2.3. Гирлянда из 60 лампочек включена в сеть напряжением
210 В, сила тока в цепи равна 0,5 А. Определить сопротивление
каждой лампочки, если все они соединены последовательно.
8.2.4. Два проводника сопротивлением 5 Ом и 20 Ом соедине­
ны параллельно. Определить общее сопротивление.
8.2.5. Два проводника, сопротивления которых 3 Ом и 6 Ом,
соединены параллельно. Определить силу тока в первом провод­
нике, если во втором проводнике сила тока 2 А
8.2.6. В сеть с напряжением 120 В включены последовательно
две электрические лампы сопротивлением по 200 Ом каждая.
Определить ток, текущий через лампы.
8.2.7. Две одинаковые лампы соединены последовательно и
подключены к источнику постоянного тока напряжением 168 В.
Сила тока в цепи 7 А. Определить сопротивление лампы.
8.2.8. Вольтметр со шкалой до 50 В имеет внутреннее сопро­
тивление 10 кОм. Найти в миллиамперах максимальную силу
тока в вольтметре.
8.2.9. Три проводника с сопротивлениями 12 Ом, 9 Ом и 3 Ом
соединены последовательно. Напряжение на концах цепи 120 В.
Найти падение напряжения на проводнике с сопротивлением
12 Ом.
8.2.10. Двенадцать проводников с сопротивлением каждый по
15 Ом соединены по 4 последовательно в 3 параллельные цепи.
Определить общее сопротивление.
8.2.11. Во сколько раз сопротивление цепи, составленной из
25 равных сопротивлений, включенных последовательно, боль­
ше сопротивления цепи, полученной параллельным включением
этих сопротивлений?
8.2.12. Найти сопротивление между соседними вершинами
проволочного квадрата, если сопротивление каждой стороны
равно 1 Ом.
134 физика
8.2.1Э: Определить напряжение на зажимах двух параллельно
соединенных электропечей сопротивлениями 10 и 20 Ом, если в
неразветвленной части цепи ток равен 33 А.
8.2.14. Проводники с сопротивлениями 1 и 5 Ом соединены
параллельно. Определить ток в первом проводнике, если в не­
разветвленной части цепи ток равен 15 А.
8.2.15. В осветительную сеть с напряжением 220 В включено
параллельно 25 одинаковых ламп. Каково сопротивление каж­
дой лампы, если ток в неразветвленной части цепи 10 А?
8.2.16. Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом, рас­
считанную на 120 В, надо питать от сети 220 В. Какой длины ни-
хромовый проводник сечением 0,55 мм2 надо включить последо­
вательно с лампой, чтобы она не перегорела? Удельное сопро­
тивление нихрома 1,1 ■ Ю“6Ом ■ м.
8.2.17. Проводники сопротивлением 1 и 2 Ом соединены по­
следовательно. Найти силу тока в первом проводнике, если на­
пряжение на втором проводнике равно 3 В.
8.2.18. При помощи амперметра, рассчитанного на измерение
максимального тока 10 А и имеющего сопротивление 0,1 Ом,
желают измерять токи до 110 А. Какое сопротивление должен
иметь шунт?
8.2.19. Амперметр сопротивлением 0,09 Ом необходимо при­
менить для измерения токов, сила которых в 10 раз превышает
предел измерения амперметра. Определить сопротивление шун­
та, который следует подключить к амперметру.
8.2.20. Цепь сопротивлением 100 Ом питается от источника
постоянного напряжения. Амперметр сопротивлением 1 Ом,
включенный в цепь, показал ток 5 А. Каков был ток в цепи до
включения амперметра?
Уровень В
8.2.21. Участок цепи состоит из трех проводников сопротив­
лением 1, 2 и 3 Ом, включенных последовательно. Найти падение
напряжения на участке цепи, если сила тока в проводнике 1 Ом
равна 2 А.
8.2.22. Пять одинаковых резисторов соединены параллельно.
Во сколько раз увеличится сопротивление цепи, если один резис­
тор отключить?
8.2.23. Две электроплитки соединены параллельно и подклю­
чены к источнику постоянного тока напряжением 168 В. Сила
Постоянный электрический ток 135
тока, текущего через источник, равна 7 А. Определить сопротив­
ление плитки.
8.2.24. Три провода с сопротивлениями 12, 9 и 3 Ом соедине­
ны последовательно. Напряжение на концах цепи 120 В. Найти
напряжение на втором проводе.
8.2.25. Гирлянда из 10 одинаковых лампочек, соединенных
параллельно, включена в сеть напряжением 220 В и потребляет
ток силой 2,5 А. Определить сопротивление одной лампочки.
8.2.26. Гирлянда из 20 одинаковых лампочек, соединенных
параллельно, подключена к источнику тока напряжением 220 В.
Найти силу тока, потребляемого гирляндой, если сопротивление
одной лампочки 2200 Ом.
8.2.27. На сколько равных частей надо разрезать проводник
сопротивлением 100 Ом, чтобы при параллельном соединении
этих частей получить сопротивление 1 Ом?
8.2.28. Параллельно амперметру, имеющему сопротивление
1 Ом, включен шунт сопротивлением 0,1 Ом. Определить вели­
чину тока в цепи, если амперметр показывает 0,4 А.
8.2.29. Амперметр сопротивлением 0,1 Ом неопытный школь­
ник зашунтировал сопротивлением 5 Ом. Во сколько раз возрос­
ла цена деления прибора?
8.2.30. У вольтметра сопротивлением 2 кОм необходимо рас­
ширить предел измерения в 10 раз. Вычислить величину доба­
вочного сопротивления. Ответ записать в килоомах.
8.2.31. Вольтметр сопротивлением 1200 Ом, включенный в
электрическую цепь, показал 125 В. При включении вольтметра
вместе с последовательно с ним включенным резистором его
показания уменьшились до 120 В. Определить величину сопро­
тивления резистора.
8.2.32. Найти минимальное сопротивление, которое можно
получить при соединении резисторов 5 Ом и 20 Ом.
8.2.33. Цепь состоит из трех сопротивлений 10 Ом, 20 Ом и
30 Ом, соединенных последовательно. Падение напряжения ^а
Первых двух сопротивлениях вместе 60 В. Найти падение на­
пряжения на третьем сопротивлении.
8.2.34. Сколько цепей с различными сопротивлениями можно
получить, соединяя По-разному три сопротивления по 3 Ом?
8.2.35. Чему равно минимальное сопротивление цепи, состав­
ленной из 10 резисторов по 5 Ом и 40 резисторов по 20 Ом?
136 Физцха
Уровень С
8.2.36. Найти сопротивление между вершинами проволочного
квадрата, расположенными на одной диагонали, если сопротив­
ление каждой стороны ровно 1 Ом.
8.2.37. Резиновая трубка полностью заполнена ртутью. Растя­
гивая трубку, увеличивают ее длину в два раза. Найти отноше­
ние первоначального сопротивления ртути к конечному.
8.2.38. К концам цепи, составленной из двух последовательно
соединенных сопротивлений по 60 Ом каждое, подводится на­
пряжение НОВ, Что покажет вольтметр, подключенный к одно­
му из сопротивлений, если внутреннее сопротивление вольт­
метра 300 Ом?
8.2.39. Участок цепи состоит из параллельно соединенных
резисторов сопротивлением 12 и 4 Ом и включенного после­
довательно с ними резистора 3 Ом. Найти силу тока в рези­
сторе 4 Ом, если падение напряжения на участке цепи равно
12 В.
8.2.40. В сеть с напряжением 100 В подключили резистор со­
противлением 2 кОм и вольтметр, соединенные последователь­
но. Показания вольтметра 80 В. Когда резистор заменили дру­
гим, вольтметр показал 50 В, Найти в килоомах сопротивление
второго резистора.
8.2.41. Источник тока первоначально присоединяют к двум
соседним вершинам проволочной рамки в форме правильного
выпуклого N-угольника, Затем источник тока присоединяют к
вершинам, расположенным через одну, при этом сила тока
уменьшается в 1,5 раза. Найти число сторон N-угольника.
8.3. Закон Ома для замкнутой цепи
УровеньА
8.3.1. Аккумулятор, внутреннее сопротивление которого 0,05 Ом,
замкнут проводником с сопротивлением 2 Ом, причем сила тока
получается равной 1 А. Определить ЭДС аккумулятора.
8.3.2. Гальванический элемент с ЭДС 2 В и внутренним сопро­
тивлением 0,5 Ом замкнут внешним сопротивлением. Сила тока
в цепи 0,2 А. Определить внешнее сопротивление в цепи.
8.3.3. ЭДС источника тока 2,17 В, внутреннее сопротивление
1 Ом. К источнику подключено сопротивление 2 Ом. Какую силу
тока в этой цепи покажет амперметр сопротивлением 0,1 Ом?
Постоянный электрический ток 137
8.3.4. Гальванический элемент с ЭДС 1,5 В и внутренним со­
противлением 1 Ом замкнут на внешнее сопротивление 4 Ом.
Н^йТи падение напряжения на внешней части цепи.
8.3.5. Определить напряжение на зажимах элемента, име­
ющего ЭДС 2 В и внутреннее сопротивление 0,8 Ом, замкнутого
сопротивлением 1,2 Ом.
8.3.6. Генератор имеет внутреннее сопротивление 0,6 Ом. При
замыкании на внешнее сопротивление 6 Ом напряжение на за­
жимах становится равным 120 В. Определить ЭДС генератора.
8.3.7. Источником тока в цепи служит батарея с ЭДС 30 В.
Напряжение иа зажимах батарей 18 В, а сила тока в цепи 3 А.
Определить внутреннее сопротивление источника.
8.3.8. Элемент с ЭДС 2,1 В и внутренним сопротивлением
0,2 Ом соединен с реостатом. Определить сопротивление рео­
стата, если напряжение на зажимах элемента 2 В.
8.3.9. ЭДС источника тока 2 В, внутреннее сопротивление
1 Ом. При каком сопротивлении нагрузки в цепи будет прохо­
дить заряд 10 Кл за 1 мин?
8.3.10. Источник тока с ЭДС 15 В и внутренним сопротивле­
нием 3 Ом питает 5 последовательно включенных лампочек со­
противлением 1,2 Ом каждая. Найти падение напряжения на од­
ной лампочке,
8.3.11. В проводнике сопротивлением 2 Ом, подключенном к
Элементу с ЭДС 1,1 В, идет ток 0,5 А, Какова сила тока при ко­
ротком замыкании элемента?
Уровень В
8.3.12. Электрическая схема составлена из двух параллельно
соединенных сопротивлений 40 Ом и 10 Ом, подключенных к
зажимам аккумулятора, ЭДС которого 10 В. Найти внутреннее
сопротивление элемента, если ток в цепи 1 А.
8.3.13. Два равных сопротивления подключили к источнику
тока вначале параллельно, а затем последовательно. Найти от­
ношение большего тока к меньшему. Внутреннее сопротивление
источника равно нулю.
8.3.14. Вольтметр, подключенный к источнику с ЭДС 120 В и
внутренним сопротивлением 5 Ом, показал 118 В, Каково сопро­
тивление вольтметра?
8.3.15. Батарея гальванических элементов с общей ЭДС 15 В и
внутренним сопротивлением 5 Ом замкнута проводником 10 Ом.
138 Физика
Параллельно проводнику подключен конденсатор емкостью
1 мкФ. Определить в микрокулонах величину заряда на обклад­
ках конденсатора.
Уровень С
8.3.16. К источнику тока с ЭДС 2,4 В и внутренним сопротив­
лением 1 Ом подключена цепь из параллельно соединенных ре­
зисторов сопротивлением 5 и 20 Ом и включенного последова­
тельно с ними резистора 3 Ом. Найти силу тока через резистор
5 Ом.
8.3.17. Замкнутая цепь состойт из источника и реостата. В це­
пи течет ток 0,5 А. Если сопротивление реостата уменьшить в 4 ра­
за, то ток возрастает в 2 раза. Какой ток будет течь в цепи, если
сопротивление реостата уменьшить до нуля?
8.3.18. Напряжение на реостате, подключенном к аккумуля­
тору, равно 6 В, сила тока в цепи 3 А. Когда сопротивление рео­
стата изменили, напряжение стало равным 8 В, а сила Тока 2 А.
Найти внутреннее сопротивление аккумулятора.
8.3.19. Два одинаковых вольтметра, соединенных последова­
тельно, при подключении к источнику тока показывают по 5 В
каждый. Один вольтметр, подключенный к тому же источнику,
показывает 9 В. Чему равна ЭДС источника?
8.4. Мощность тока
Уровень А
8.4.1. Сколько киловатт расходуется на нагревание проводни­
ка, через который протекает ток 75 А а между концами провод­
ника падение напряжения 100 В?
8.4.2. Мощность 8 Вт выделяется на сопротивлении при на­
пряжении на нем 2 В. Найти силу тока через это сопротивление.
8.4.3. Определить сопротивление электроплитки мощностью
1 кВт при напряжении 220 В.
8.4.4. Лампа накаливания потребляет 96 Вт и обладает сопро­
тивлением 150 Ом. Определить силу тока в лампе.
8.4.5. Определить напряжение, подведенное к электроплитке,
если ее сопротивление 12,1 Ом, а мощность 1 кВт.
8.4.6. Два сопротивления 5 Ом и 8 Ом включены параллельно.
Найти мощность, выделенную на этих сопротивлениях вместе,
если напряжение на них 20 В.
Постоянный электрический ток 139
8.4.7.1 Два проводника включены в цепь параллельно, сопро­
тивление первого проводника в 10 раз больше второго. Найти
отношение мощности, потребляемой первым проводником, к
мощности, потребляемой вторым проводником.
8.4.8. Элемент с внутренним сопротивлением 4 Ом и ЭДС 12 В
замкнут проводником с сопротивлением 8 Ом. Какое количество
тепла будет выделяться во внешней части цепи в 1 с?
8.4.9. Мощность электроплитки, включенной в сеть напряже­
нием 220 В, равна 440 Вт. Считая сопротивление плитки посто­
янным, найдите ее мощность при включении в сеть напряжени­
ем 110 В,
8.4.10. Две лампы включены в сеть параллельно. Мощность
первой лампы 60 Вт. Определить мощность второй лампы, ес­
ли ее сопротивление вдвое меньше сопротивления первой
лампы,
8.4.11. Во сколько раз уменьшится потребление электроэнер­
гии, если две лампочки сопротивлениями 20 и 40 Ом, включен­
ные параллельно, соединить последовательно? Напряжение сети
постоянно.
Уровень В
8.4.12. К источнику тока, внутреннее сопротивление которого
равно 0,6 Ом, подсоединена лампочка сопротивлением 2,4 Ом,
Определить КПД источника тока в процентах.
8.4.13. Сопротивление 1 м провода равно 8 Ом. Сколько мет­
ров провода пойдет на изготовление печки мощностью 0,5 кВт
при напряжении 220 В?
8.4.14. Лампа 220 В, 60 Вт включена параллельно лампе 220 В,
40 Вт. Чему равно их общее сопротивление?
6.4.15. Два одинаковых нагревателя включены последова­
тельно в сеть с напряжением 220 В. В сеть с каким напряжением
нужно включить эти нагреватели, соединенные параллельно,
чтобы на ни? выделилась та же мощность?
8.4.16. Сколько киловатт электроэнергии расходуется на на­
гревание проводов ЛЭП, если суммарная мощность потребите­
лей энергии 3000 МВт при напряжении 400 кВ, а падение напря­
жения на проводах 100 В?
8.4.17. К автомобильному аккумулятору подключены парал­
лельно 2 фары по 60 Вт. Найти ток разряда аккумулятора, если
напряжение на клеммах равно 12 В.
140 Физика
8.4.18. Пренебрегая внутренним сопротивлением автомо­
бильного аккумулятора, вычислить силу тока разряда, если в ав­
томобиле включены 2 фары по 60 Вт и система зажигания, по­
требляющая ток силой 2,1 А. Напряжение в сети 12 В.
8.4.19. К автомобильному аккумулятору подключены парал­
лельно две фары по 100 Вт, мотор стеклоочистителя 70 Вт и сис­
тема зажигания, потребляющая ток 2,1 А. Определить ток разря­
да, если напряжение сети 12 В,
8.4.20. Лампочки, сопротивление которых 3 и 12 Ом, пооче­
редно подключенные к некоторому источнику тока, потребляют
одинаковую мощность. Найти внутреннее сопротивление ис­
точника тока.
8.4.21. Аккумулятор с ЭДС 12,6 В питает сеть током 5 А. Найти
мощность, выделяющуюся во внешней цепи, если КПД аккуму­
лятора 80 %.
8.4.22. Сколько параллельно включенных электрических
лампочек, рассчитанных на 1Q0 В и потребляющих мощность
50 Вт каждая, могут гореть полным накалом при питании от ак­
кумуляторной батареи с ЭДС 120 В и внутренним сопротивле­
нием 10 Ом?
8.4.23. К батарее с ЭДС 2,4 В и внутренним сопротивлением
3 Ом подключены параллельно 2 резистора 12 и 4 Ом. Найти по­
лезную мощность источника тока при таком включении.
8.4.24. Электроплитка имеет мощность 4,4 кВт при напряже­
нии 220 В. Ее подключают к источнику тока проводом, сопро­
тивление которого 0,75 Ом. Какое напряжение должен выраба­
тывать источник, чтобы на электроплитке падение напряжения
было 220 В?
8.4.25. При ремонте плитки ее спираль укоротили на 0,1 пер­
воначальной длины. Найти отношение начальной мощности
плитки к конечной при включении ее в ту же электрическую
сеть.
8.4.26. При включении электромотора в сеть напряжением
220 В он потребляет ток 5 А. Определить в процентах КПД элек­
тромотора, если сопротивление его обмотки равно 4,4 Ом.
Уровень С
8.4.27. Две одинаковые лампочки мощностью 100 Вт каждая,
рассчитанные на напряжение 120 В, соединены параллельно.
Какое сопротивление надо подключить последовательно с лам­
Постоянный электрический ток 141
почками, чтобы они горели в нормальном режиме при включе­
нии в сеть напряжением 220 В?
8.4.28. Нагреватель номинальной мощностью 4,4 кВт при
220 В включен в сеть 220 В проводом, сопротивление которого
9 Ом. Какой окажется мощность нагревателя при таком включе­
нии? '
8.4.29. Найти максимальную мощность, выделяющуюся на
внешнем сопротивлении цепи, если ЭДС источника тока равна
20 В, внутреннее сопротивление 50 Ом.
8.4.30. При включении электромотора в сеть с напряжением
220 В он потребляет ток 4 А. Определить сопротивление обмотки
мотора, если его КПД 92 %.
8.4.31. Найти отношение внутреннего сопротивления источ­
ника тока к среднему геометрическому из величин внешних со­
противлений, при которых источник тока вырабатывает одина­
ковую полезную мощность,
8.4.32. При двух различных сопротивлениях нагрузки отно­
шение напряжений на зажимах источника тока равно 5, а по­
лезная мощность в обоих случаях равна 25 Вт. Вычислить силу
тока короткого замыкания, если ЭДС источника 25 В,
8.4.33. Под каким напряжением передается электроэнергия
на расстоянии 100 км, если при плотности постоянного тока
50 кА/м2 потери на нагревание алюминиевых проводов двух­
проводной линии электропередачи составляет 5 % от переда­
ваемой мощности? Удельное сопротивление алюминия
2,8 • 10_в Ом * м.
8.5. Работа тока. Закон Джоуля-Ленца
УровеньА
8.5.1. По нити накала лампочки карманного фонаря протекает
ток силой 0,3 А Напряжение на полюсах батарейки 4,5 В. Найти
энергию, израсходованную на нагревание нити накала лампочки
за 100 с.
8.5.2. Автомобильный стартер за 10 с работы потребляет
энергию 60 кДж. Какова сила тока, проходящего через стартер
во время запуска двигателя, если напряжение на его клеммах
12 В?
8.5.3. Сколько теплоты выделится в проводнике сопротивле­
нием 10 Ом за 5 мин при токе 0,02 А?
142 Физика
8.5.4. В Неподвижном проводнике при протекании электри­
ческого тока силой 2 А за 4 с выделяется 160 Дж теплоты. Найти
сопротивление проводника.
8.5.5. При прохождении тока через реостат с сопротивлением
8 Ом в течение 5 мин выделилось 9,6 кДж теплоты. Определить
величину тока.
8.5.6. Электрический утюг рассчитан на напряжение 220 В.
Сколько теплоты выделится в спирали утюга за 15 мин, если ее
сопротивление 110 Ом? Ответ выразить в килоджоулях.
8.5.7. На сопротивлении 50 Ом за две минуты выделяется
240 Дж тепла. Найти напряжение на этом сопротивлении.
8.5.8. При перемещении заряда 20 Кл по проводнику сопротив­
лением 0,5 Ом выделилось 100 Дж теплоты. Найти время, в тече­
ние которого по проводнику шел ток. Считать ток постоянным.
8.5.9. Какое количество теплоты в 1 мин выделяется в 1 м ни­
келиновой проволоки с площадью поперечного сечения 0,45 мм2,
если ток в проволоке равен 4 А? Удельное сопротивление нике­
лина 4,5 10~7 Ом • м.
8.5.10. Два реостата включены в электрическую сеть последо­
вательно. Какое количество тепла выделится на реостате с со­
противлением 6 Ом, если на реостате с сопротивлением 12 Ом
выделится 600 Дж тепла?
8.5.11. К аккумулятору с ЭДС 12,6 В подключено сопротивле­
ние, в котором протекает ток силой 5 А. Определить работу сто­
ронних сил по разделению заряда в аккумуляторе за 1 мин.
Уровень В
8.5.12. Рассеянный гражданин, уехав на 30 суток в отпуск, за­
был выключить лампочку, через которую течет ток 0,25 А.
Сколько киловатт-часов электроэнергии будет потеряно? На­
пряжение сети 220 В.
8.5.13. За 30 суток квартиросъемщики израсходовали 198 ки­
ловатт-часов электроэнергии. Определить средний ток, потреб­
ляемый всеми электроприборами в квартире. Напряжение сети
220 В.
8.5.14. За какое время на сопротивлении выделится 880 Дж
тепла, если падение напряжения на нем 220 В и сила тока 0,5 А?
8.5.15. По проводнику, к концам которого приложено напря­
жение 120 В, прошло 500 Кл электричества. Сколько теплоты
выделилось в проводнике ? Ответ дать в килоджоулях.
Постоянный электрический ток 143
8.5.16. Найти величину сопротивления, если при напряжении
30 В на нем выделяется 1000 Дж тепла за 6 с.
8.5.17. Два проводника сопротивлениями 4 Ом и 7 Ом соеди­
нены параллельно. В первом проводнике выделилось 280 Дж
энергии. Сколько энергии выделилось в это же время во втором
проводнике?
8.5.18. Два проводника, соединенных параллельно, имеют со­
противления 6 и 10 Ом. При прохождении через них тока в пер­
вом проводнике выделяется 40 кДж теплоты. Определить, какое
количество теплоты выделяется за это же время в обоих провод­
никах. Ответ привести в килоджоулях.
8.5.19. Работа подразделению зарядов, совершаемая в батарее
за 2 мин, равна 2,4 кДж. Найти внутреннее сопротивление бата­
реи, если она поддерживает напряжение 12 В на лампе мощно­
стью 15 Вт.
Уровень С
8.5.20. При параллельном соединении проводников 6 и 10 Ом
выделяется 40 кДж теплоты. Сколько выделится теплоты за такой
же промежуток времени, если эти проводники соединить после­
довательно и включить в ту же сеть? Ответ дать в килоджоулях.
8.5.21. Две электрические цепи подключены к одной сети.
Одна цепь образована последовательным соединением резисто­
ров 1, 5 и 20 Ом, вторая цепь — параллельным. Во сколько раз
расход энергии в первом случае меньше, чем во втором?
8.5.22. КПД источника тока равен 60%. Мощность, выделя­
ющаяся во внешней цепи, равна 20 Вт. Найти количество тепло­
ты, выделившейся в источнике тока за 5 мин.
8.6. Превращение электрической энергии
в механическую или тепловую
Уровень А
8.6.1. Электродвигатель подъемного крана работает под на­
пряжением 380 В и потребляет ток 20 А. Каков КПД установки в
процентах, если груз массой 1 т кран равномерно поднимает на
высоту 19 м за 50 с?
8.6.2. Лифт массой 900 кг поднимается с постоянной скоро­
стью 0,4 м/с. КПД мотора 90 %, напряжение на его зажимах
400 В. Определить силу тока, потребляемую мотором.
144 Физика
8.6.3. Определить силу тока в моторе лебедки, с помощью ко­
торой поднимают груз массой 500 кг на высоту 15 м с постоян­
ной скоростью за 10 с. Напряжение на моторе 200 В. КПД равен
100%.
8.6.4. Определите КПД электрического паяльника сопротив­
лением 25 Ом, если медная часть его массой 0,2 кг нагревается на
600 °С за 4 мин. Ток в спирали паяльника 4 А. Удельная теплоем­
кость меди 400 Дж/(кг * К). Ответ дать в процентах.
8.6.5. Электродвигатель трамвая работает при силе тока 108 А
и напряжении 500 В. Какова скорость трамвая, если двигатель
создает силу тяги 3,6 кН, а его КПД равен 70 %?
8.6.6. При какой минимальной ЭДС источника тока кипя­тильником сопротивлением 4 Ом можно вскипятить 0,6 кг воды,
взятой при 303 К, за 1 ч? Удельная теплоемкость воды
4200 Дж/(кг*К).
Уровень В
8.6.7. Электровоз движется со скоростью 36 км/ч и развивает
силу тяги 4500 Н. Определить, какой силы ток потребляет двига­
тель электровоза, если напряжение на его зажимах 500 В. КПД
равен 90 %.
8.6.8. Велосипедист включил генератор, питающий фару 6 В
при токе 1,5 А. Считая КПД генератора 100 %, найти, насколько
возрастет сила сопротивления движению. Скорость постоянна и
равна 18 км/ч.
8.6.9. Электродвигатель с механической мощностью 3,3 кВт и
КПД 75% работает под напряжением 220 В. Определить силу
тока в цепи.
8.6.10* При каком максимальном внутреннем сопротивлении
источник тока с ЭДС 70 В в состоянии вскипятить 5 кг воды,
взятой при 313 К, за 1 ч? Удельная теплоемкость воды
4200 Дж/(кг * К).
8.6.11. Нагреватель сопротивлением -640 Ом за 1 ч вскипятил
4.2 кг воды, взятой при 293 К. Определить заряд, прошедший че­
рез нагреватель. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг ■ К),
КПД нагревателя 80 %, а ток в цепи постоянный.
УровеньС
8.6.12. Нагреватель сопротивлением 90 Ом за 1 ч вскипятил
4.2 кг воды, взятой при 20 °С. Определить падение напряжения
Постоянный электрический ток 145
на спирали нагревателя, если его КПД равен 80 %. Удельная теп­
лоемкость воды 4200 Дж/(кг * К).
8.7. Соединения источников постоянного тока
УровеньА
8.7.1. Сколько источников тока, имеющих ЭДС 1.5 В, нужно
соединить последовательно, чтобы получить напряжение 45 В?
Уровень В
8.7.2. Сколько аккумуляторов с ЭДС 2 В и внутренним сопро­
тивлением 0,2 Ом нужно соединить последовательно, чтобы по­
лучить во внешней цепи ток 5 А при напряжении на клеммах ба­
тареи 110 В?
8.7.3. Двигатель мощностью 30 Вт, рассчитанный на напряже­
ние 15 В, необходимо подключить к источнику тока, составлен­
ному из батареек с ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением
0,5 Ом. Сколько батареек следует включить в последовательную
цепь?
Уровень С
8.7.4. Сколько понадобится гальванических элементов с ЭДС
3 В и внутренним сопротивлением 0,9 Ом, чтобы получить бата­
рею с ЭДС 9 В и внутренним сопротивлением 0,06 Ом?
8.7.5. 20 источников тока с одинаковыми ЭДС соединены по­
следовательно. Внутреннее сопротивление одного из них в 10 раз
больше каждого из остальных, равных 0,1 Ом. При каком внеш­
нем сопротивлении полезная мощность не изменится при от­
ключении источника тока с большим внутренним сопротивле­
нием?
8.8. Законы электролиза
УровеньА
8.8.1, При электролизе раствора серной кислоты выделилось
0,3 г водорода за 3000 с. Определить силу тока, протекавшего
через электролит. Электрохимический эквивалент водорода
Ю 'е кг/Кл.
8.8.2. При электролизе сернокислого цинка в течение 5 ч вы­
делилось 30,6 г цинка при напряжении 10 В. Определить сопро­
146 Физика
тивление. электролита. Электрохимический эквивалент цинка
34*10 8кг/Кл.
8.8.3. Электрохимический эквивалент меди при электролизе
медного купороса равен 3 ■ 10"7 кг/Кл. Найти массу меди, осаж­
денной за час на катоде, если сила тока в ванне равна 5000 А.
Уровень В
8.8.4. При электролизе воды через ванну протекло 5000 Кл
электричества. Сколько граммов кислорода выделилось на ано­
де? Атомарная масса кислорода 16. Число Фарадея считать рав­
ным 100000 Кл/моль,
8.8.5. Сколько моль двухвалентного металла выделится в про­
цессе электролиза, если через ванну проедет заряд 9,65- 105Кл?
Число Фарадея равно 96500 Кл/моль.
Уровень С
8.8.6. Сколько атомов меди выделится на катоде за 80 с, если
через водный раствор медного купороса проходит ток силой
2 А? Число Фарадея принять равным 96000 Кл/моль. В ответе
привести десятичный логарифм полученного числа.

 

 

 

 

Ответы к задачам по физике Бабаев from zoner

Категория: Физика | Добавил: Админ (11.09.2016)
Просмотров: | Теги: Бабаев | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar