Законы постоянного тока



221. Какое количество электричества было перенесено через поперечное сечение проводника, если ток равномерно возрастал от нуля до 3А в течение 10 с?

222. Какое количество электричества проходит через поперечное сечение проводника, если ток убывает от 18 А до нуля равномерно в течение 10 с?

223. Какой заряд пройдет по проводнику сопротивлением 1 кОм при равномерном нарастании напряжения на его концах от 15 В до 25 В в течение 20 с?

224. Определить заряд, прошедший по проводу с сопротивлением 3 Ом, при равномерном нарастании напряжения на концах провода от U 1 = 2 В до U 2 = 4 В в течение времени t = 20 c.

225. По проводнику сопротивлением 3 Ом течет равномерно возрастающий ток. Количество теплоты, выделившееся в проводнике за 8 с, равно 200 Дж. Определить количество электричества, протекшее за это время по проводнику. В момент времени, принятый за начальный, ток в проводнике был равен нулю.

226. Зависимость силы тока от времени выражается формулой J =J 0 e -αt, где J 0 = 10 A, α = 100 c-1, t – время в секундах и е – основание натуральных логарифмов. Определить заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время от t 1 = 0 с до t 2 = 0,01 c и от t 2 = 0,01 c до t 3 = 1 c.

227. Сопротивление 5 Ом, вольтметр и источник тока соединены параллельно. Вольтметр показывает напряжение 12 В. Если заменить сопротивление на 12 Ом, то вольтметр покажет напряжение 12 В. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. Током через вольтметр пренебречь.

228. Имеются три электрические лампочки, рассчитанные на напряжение в 110 В и имеющие мощности: 50, 50 и 100 Вт. По какой схеме можно включить в сеть с напряжением 220 В так, чтобы все они горели полным накалом? Какова будет при этом сила тока в каждой лампочке?

229. ЭДС батареи 60 В, внутреннее сопротивление 5 Ом. Внешняя цепь потребляет мощность 55 Вт. Определить силу тока в цепи, напряжение, под которым находится внешняя цепь, и её сопротивление.

230. Имеются два одинаковых элемента с ЭДС 2 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом каждый. Как надо соединить эти элементы, чтобы получить бόльшую силу тока во внешней цепи, представляющей собой проволоку длиной 12 м и диаметром 1 мм, если проволока: 1) медная; 2) нихромовая.

231. Электродвижущая сила элемента и его внутреннее сопротивление равны соответственно 1,6 В и 0,5 Ом. Чему равен к.п.д. элемента при токе 2,4 А?

232. Определить число электронов, проходящих за время 1 с через поперечное сечение площадью 1 мм2 железной проволоки длиной 20 м при напряжении на ее концах 16 В.

233. При внешнем сопротивлении 8 Ом сила тока в цепи 0,8 А, при сопротивлении 15 Ом сила тока 0,5 А. Определить силу тока короткого замыкания источника ЭДС.

234. Резистор сопротивлением 5 Ом, вольтметр и источник тока соединены параллельно. Вольтметр показывает напряжение 10 В, Если заменить резистор другим с сопротивлением 12 Ом, то вольтметр покажет напряжение 12 В. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. Током через вольтметр пренебречь.

235. Три батареи с ЭДС 8 B, З В и 4 В и внутренними сопротивлениями 2 Ом каждая соединены одноименными полюсами. Пренебрегая сопротивлением соединительных проводов, определить силы токов, идущих через батареи.

236. Катушка и амперметр соединены последовательно и подключены к источнику тока. К клеммам катушки присоединен вольтметр с сопротивлением 4 кОм. Амперметр показывает силу тока 0,3 А, вольтметр 120 В. Определить сопротивление катушки.

237. В сеть с напряжением 100 В подключили катушку с сопротивлением 2 кОм и вольтметр, соединенные последовательно. Показание вольтметра 80 В. Когда катушку заменили другой, вольтметр показал 60 В. Определить сопротивление другой катушки.

238. Сколько ламп мощностью по 300 Вт, предназначенных для напряжения 110 В, можно установить параллельно в здании, если проводка от магистрали сделана медным проводом длиной 100 м и сечением 9 мм2, а напряжение в магистрали равно 122 В?

239. Аккумулятор замыкается один раз таким сопротивлением, что сила тока равна 3 А, второй раз таким сопротивлением, что сила тока равна 2А. Определить ЭДС аккумулятора, если мощность тока во внешней цепи в обоих случаях одинакова, а внутреннее сопротивление аккумулятора 4 Ом.

240. Три гальванических элемента с ЭДС 1,3, 1,4 и 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,3 Ом каждый соединены параллельно и замкнуты внешним сопротивлением 0,6 Ом. Определить ток в каждом элементе.

241. Имеется моток медной проволоки с площадью поперечного сечения 0,1мм2. Масса всей проволоки 0,3 кг. Определить сопротивление проволоки.

242. На концах проводника длиной 3 м поддерживается разность потенциалов 1,5 В. Каково удельное сопротивление проводника, если плотность тока 5 × 105 А/м2?

243. Конденсатор емкостью 3 мкФ зарядили до разности потенциалов 300 В, а конденсатор емкостью 2 мкФ – до 200 В. После зарядки конденсаторы соединили параллельно. Найти разность потенциалов на обкладках конденсатора после их соединения.

244. Источник тока, имеющий ЭДС 150 В и внутреннее сопротивление 0,4Ом, питает током 10 ламп сопротивлением по 240 Ом и 5 ламп сопротивлением 145 Ом каждая. Лампы соединены параллельно, сопротивление подводящих проводов 2,5 Ом. Найти напряжение, под которым работают лампы.

245. В медном проводнике сечением 0,4 мм2 протекает ток 0,2 А. Какова напряженность электрического поля в проводнике?

246. Электрический кипятильник рассчитан на напряжение 120 В при токе 4 А. Какой длины и поперечного сечения необходимо взять нихромовый провод для изготовления нагревательного элемента кипятильника, если допустимая плотность тока 10,2 А/мм2, а удельное сопротивление нихрома 1,3 × 10-6 Ом × м?

247. В помещении, удаленном от генератора на расстояние 100 м, включены параллельно 44 лампы накаливания с сопротивлением 440 Ом каждая. Напряжение на лампах 220 В. Проводка выполнена медным проводом с сечением 17 мм2, удельное сопротивление меди 0,017 × 10-6 Ом × м. Определить падение напряжения в подводящих проводах и напряжение на зажимах генератора.

248. Сколько витков нихромовой проволоки диаметром 1 мм надо навить на фарфоровый цилиндр радиусом 2,5 см, чтобы получить печь сопротивлением 40 Ом? (удельное сопротивление нихрома 1,3 × 10-6 Ом × м).

249. Имеется 120-вольтовая лампочка мощностью 40 Вт. Какое добавочное сопротивление надо включить последовательно с лампочкой, чтобы она давала нормальный накал при напряжении в сети 220 В? Сколько метров нихромовой проволоки диаметром 0,3 мм надо взять, чтобы получить такое сопротивление? (удельное сопротивление нихрома 1,3 × 10-6 Ом × м).

250. ЭДС элемента 2 В, его внутреннее сопротивление 0,5 Ом. Определить падение потенциала внутри элемента при силе тока в цепи 0,25 А. Найти внешнее сопротивление цепи при этих условиях.

251. Источник тока был замкнут сначала на сопротивление R, а затем на сопротивление 5 R. Определить внутреннее сопротивление источника тока, если в обоих случаях на сопротивлениях выделяется одинаковая мощность.

252. На рисунке 9 представлена зависимость плотности тока , протекающего в проводниках 1 и 2, от напряженности электрического поля . Определить отношение удельных сопротивлений этих элементов.

253. На рисунке 10 показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени. Найти заряд, прошедший по проводнику в интервале времени от 0 до 10 с.

254. На рисунке 10 показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени. Найти заряд, прошедший по проводнику в интервале времени от 5 до 15 с.

255. На рисунке 10 показана зависимость силы тока в электрической цепи от времени. Найти заряд, прошедший по проводнику в интервале времени от 10 до 20 с.

Библиографический список

1. Трофимова, Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова. - М.: Высшая школа. 2004. - 542 с.

2. Савельев, И.В. Курс общей физики: в 5 кн. / И.В. Савельев. - М.: Наука, 1998.

3. Савельев, И.В. Курс общей физики: в 3 т. / И.В. Савельев. - М.: Наука, 1987.

4. Детлаф, А.А. Курс физики / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. - М.: Высшая школа, 2001. – 718 с.

5. Волькенштейн, В.С. Сборник задач по общему курсу физики / В.С. Волькенштейн. – М.: Наука, 1999. – 327 с.

6. Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики с решениями / Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова. - М.: Высшая школа, 2004. – 591 с.

7. Детлаф, А.А. Справочник по физике / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Наука, 1985. – 512 с.

8. Яворский, Б.М. Справочное руководство по физике / Б.М. Яворский, Ю.А. Селезнев. – М.: Наука, 1989. – 576 с.


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!