3.2. Законы постоянного тока.

Сила тока. Закон Ома для участка цепи. Сопротивление.

1с. Найти силу тока в электрической лампе, если через её спираль за 5 мин проходит 150 Кл электричества?

Ответ: 0,5 А

2с. Какое сопротивление имеет реостат, изготовленный из нихромовой проволоки, площадь поперечного сечения которой равна 0,5мм² , а длина 5м?

Ответ: 11 Ом

3с. Определите силу тока в спирали электрического нагревателя, включённого в сеть с напряжением 127 В, если сопротивление спирали 34 Ом?

Ответ: 3,7 А

4с. В нагревательном элементе электрического камина напряжение 220 В. Найти силу тока, если сопротивление элемента 110 Ом?

Ответ: 2 А

5с. Определите сопротивление электрического провода между городами, расстояние между которыми 120 км, провода сделаны из алюминиевой проволоки сечением 3см² .

Ответ: 11,2 Ом

1д. Обмотка реостата изготовлена из никелиновой проволоки сопротивлением 7 Ом. Какой длины эта проволока, если площадь

поперечного сечения равно 0,3 мм² ?

Ответ: 5м

2д. При напряжении 1,2 кВ сила тока в цепи электродвигателя 25 А. Чему равно сопротивление обмотки электродвигателя?

Ответ: 48 Ом

3д. По включённому в цепь амперметру проходит сила тока 50 мА за 2,5 мин. Сколько кулонов протекает по катушке амперметра за это время?

Ответ: 7,5 Кл

4д. Сопротивление фехралиевого провода длиной 90 см равно 5 Ом. Определите сечение проволоки.

Ответ: 0,2 мм²

5д. Чему равно сопротивление спирали электрической лампы, на цоколе которой написано 250 В, 0,35 А.

Ответ: 714 Ом

6д. Проволока длиной 200 см и сечением 0,25 мм² имеет сопротивление 4 Ом. Определите удельное сопротивление вещества.

Ответ: 0,5 Ом · мм²/м

1в. Определите напряжение на концах алюминиевого проводника длиной 15 км с поперечным сечением 2 см² , в которой сила тока 25А.

Ответ: 52,5 В

2в. Найти силу тока, проходящего по серебряной проволоке длиной 20 см сечением 0,25 мм² при напряжении 25 мВ.

Ответ: 2 А

3в. Напряжение в сети 220 В при силе тока 4 А. Какой длины провод

необходимо взять, чтобы сечение его было 0,25 мм² изготовленного из константана.

Ответ: 29 м

4в. Напряжение на концах свинцовой проволоки длиной 25 мм с поперечным сечением 0,025 мм равно 250 В. Найти силу тока.

Ответ: 1190 А

5в. Определите напряжение на концах никелинового провода длиной 120 см. с поперечным сечением 0,4 мм² , в в котором сила тока 2 А.

Ответ: 2,5 В

6в. Длина провода должна быть не более 22,5 м при сечении 0,5 мм² , и сила тока 250 мА при напряжении 5 В. Определите вещество провода.

Ответ: 0,45 Ом ∙ мм²/ м

Последовательное и параллельное соединение проводников.

1с. В цепь включены параллельно два проводника. Сопротивление одного 120 Ом, другого 40 Ом. Какое сопротивление участка цепи?

Ответ: 30 Ом

2с. Последовательно с радиолампой сопротивлением 4 Ом включены сопротивление 2 кОм и реостат 45 Ом. Определите их общее сопротивление.

Ответ: 2049 Ом

3с. Последовательно с электрической лампой сопротивлением 55 Ом включили нагреватель сопротивлением 30 Ом. Найти их общее сопротивление.

Ответ: 85 Ом

4с. В цепь включены параллельно два проводника. Сопротивление одного 150 Ом, другого – 30 Ом. Какое сопротивление участка цепи?

Ответ: 25Ом

5с. Дан участок электрической цепи. Определите сопротивление цепи. R₁=50 Ом, R₂=36 Ом. Рис.4

Рис.4

Ответ: 86 Ом

6с. Дан участок электрической цепи. Определите сопротивление цепи R₁=40 Oм, R₂=80 Ом. Рис.5

Рис.5

Ответ: 27 Ом

1д. Общее сопротивление последовательно включённых проводников 35 Ом, а сила тока в цепи 2 А. Найти сопротивление первого проводника, если R₂=10 Ом. Чему равно сила тока в первом проводнике. Ответ: 25 Ом

2д. Два проводника включены параллельно. Сила тока в первом проводнике 2 А, а общая сила тока 2,5 А. Найти силу тока во втором проводнике и сравнить сопротивления.

Ответ: 0,5 А

3д. Два одинаковых проводника включены параллельно. Общее напряжение 4 В. Чему равны напряжения на каждом из проводников?

Ответ: 4 В

4д. Два сопротивления 6 Ом и 2 Ом включены последовательно. Напряжение на первом сопротивлении 2,4 В, а общее напряжение 3,2 В. Найти общее сопротивление и напряжение на втором сопротивлении.

Ответ: 8 Ом; 0,8 В 5д. В цепь параллельно включены два проводника. Сила тока в первом проводнике в два раза меньше, чем во втором. Определить силу тока в проводниках, если общая сила тока равна 6 А.

Ответ: 2 А ; 4 А

6д. В цепь включены три проводника: R₁=6 Oм, R₂=4 Ом, R₃=5 Ом. Найти общее сопротивление. Рис.6

Рис.6

Ответ: 7, 4 Ом

1в. В цепь включены три проводника сопротивлением: R₁= 120 Ом, R₂=60 Ом, R₃=50 Ом. Какое напряжение между точками АВ, если напряжение на 2 сопротивлении 12 В. ( Рис.7)

Ответ: 46 В рис.7

2в. В цепь включены два проводника: r₁=8 Ом, r ₂=5 Ом. В точке А амперметр показывает силу тока 2 А. Определите напряжение между точками АВ? ( Рис.8)

Ответ: 6,2 В

3в. В цепь включены два проводника: r₁=4 Ом, r ₂=3 Ом. В точке С амперметр показывает силу тока 1 А. Определите силу тока в точке В. (Рис.8)

Ответ: 2,4 А

4в. В цепь включены три проводника сопротивлением: R₁=1,2 кОм, R₂=600 Ом, R₃=500 Ом. Какое напряжение между точками АС, если напряжение между точками DВ 100 В. (Рис.7)

Ответ:240 В

5в. В цепь включены три проводника сопротивлением: R₁=12 кОм, R₂=6 кОм, R₃=4 кОм. Какое напряжение между точками AD, если напряжение между точками АВ 220 В. (Рис.7)

Ответ: 180 В

6в. В цепь включены два проводника: R₁=8 Ом и R₂=5 Ом. В точке D амперметр показывает силу тока 2 А. Определите силу тока в точке А? (Рис.8 )

Ответ: 3,2 А

7в. Определить общее сопротивление цепи (рис.12.69) и напряжение между точками А и В, если амперметр показывает 4,0 А.

8 44

36

Щ2

А

2 12 рис.12.69.

23

2

Ответ: 15 Ом; 60 В.

Работа и мощность тока

1с. Найти работу тока в течение 1 мин, если сила тока 100 мА, а напряжение 1,2 кВ?

Ответ: 7,2 кДж

2с. Сила тока в цепи 5 А, а напряжение 0,1 кВ. Найти мощность тока.

Ответ: 500 Вт

3с. На цоколе лампы написано 250 В, 0,5 А. Найти потребляемую мощность.

Ответ: 125 Вт

4с. Электродвигатель токарного станка работает под напряжением 380 В, при этом сила тока в его обмотке 12 А. Какую работу выполняет ток за 8 часов ?

Ответ:131 МДж

5с. Определите мощность тока в электрической лампе, если при напряжении 4,5 В сила тока в ней 100 мА. Ответ: 0,45 Вт

6с. Электрический утюг включён на 15 мин в сеть напряжением 127 В. Найти работу тока, если сила тока 0,8 А.

Ответ:91,4 кДж

1д. Электродвигатель мощностью 1,2 кВт работает при напряжении 220 В. Определите силу тока в электродвигателе.

Ответ: 5,5А

2д. При напряжении 110 В в электрической лампе в течение 10 мин израсходовано 33 кДж энергии. Определите силу тока в лампе.

Ответ: 0,5А

3д. Электрический звонок работает при напряжении 220 В и силе тока 0,5 А. Сколько времени работал звонок, если израсходовано 550 Дж энергии?

Ответ: 5с.

4д. Мощность электродвигателя 3,5 кВт, сила тока 12 А. Определите напряжение на зажимах электродвигателя.

Ответ: 292 В

5д. Электрический паяльник работает в течение 2 минут при силе тока 0,9 А. Определите напряжение на зажимах электропаяльника, если израсходовано 24 кДж энергии?

Ответ:220 В.

6д. При напряжении 380 В в электродвигателе в течение 0.5 мин израсходовано 57 кДж энергии. Чему равна сила тока в обмотке электродвигателя?

Ответ: 5 А

1в. Электрокамин при силе тока 5 А за 0,5 ч потребляет 1,98 МДж энергии. Рассчитайте сопротивление спирали электрокамина.

Ответ: 44Ом

2в. Сопротивление нагревательного элемента кофеварки 35 Ом. Найти мощность тока, питающего кофеварку при напряжении 127 В?

Ответ:460Вт.

3в. Длина спирали электронагревателя 18 м, площадь поперечного сечения 0,25 мм² . Определите мощность электронагревателя, работающего при напряжении 220 В? Спираль изготовлена из фехраля.

Ответ: 560 Вт

4в. Два проводника сопротивлением 15 и 20 Ом включены последовательно в сеть напряжением 127 В. Какую работу выполнит ток в течение 12 мин?

Ответ: 330 кДж

5в. Найти работу тока в течение 1 мин, если сопротивление цепи

1,1 кОм, а напряжение 110 В.

Ответ:660Дж

6в. Какой длины надо взять никелиновую проволоку площадью поперечного сечения 0,5 мм² , чтобы изготовить нагреватель мощностью 100 Вт, работающий при напряжении 220 В? Ответ: 582 м.

Электродвижущая сила. Закон Ома для полной цепи.

1с. ЭДС элемента 4,5В а внутреннее сопротивление 0,5 Ом. Какой будет сила тока, если сопротивление внешней цепи 2,5 Ом?

Ответ: 1,5 А

2с. Какова ЭДС источника , если сторонние силы совершают 240 Дж работы при перемещении 20 Кл электричества внутри источника от одного полюса к другому

Ответ: 12 В

3с. Найти ЭДС источника, если сторонние силы совершают 30 Дж работы при перемещении 20 Кл электричества внутри источника от одного полюса к другому.

Ответ: 1,5 В

4с. К источнику с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1,5 Ом подключен резистор, сопротивление которого 6,5 Ом. Найти силу тока в цепи.

Ответ: 1,5 А

5с. К источнику ЭДС 1,5 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом подключен резистор, сопротивление которого 14,5 Ом. Найти силу тока в цепи?

Ответ: 0,1 А

6с. К источнику с ЭДС 24 В и внутренним сопротивлением 3 Ом подключен резистор, сопротивление которого 13 Ом. Найти силу тока в цепи.

Ответ: 1,5 А

1д. ЭДС источника равна 24 В. Какую работу совершают сторонние силы при перемещении 40 Кл электричества внутри источника от одного полюса к другому?

Ответ: 960 Дж

2д. ЭДС элемента равна 1,2 В и при внешнем сопротивлении 5 Ом сила тока равна 0,2 А. Каково внутренние сопротивление элемента?

Ответ: 1 Ом

3д. Внутреннее сопротивление элемента 0,5 Ом. При внешнем сопротивлении 5,5 Ом сила тока равна 2 А. Найти ЭДС элемента.

Ответ: 12 В

4д. При питании лампы от аккумулятора с ЭДС 24 В сила тока в цепи равна 1,2 А. Найти работу сторонних сил в аккумуляторе за 1 мин.

Ответ: 1728 Дж

5д. ЭДС источника равна 12 В при внутреннем сопротивлении 1,5 Ом сила тока в цепи равна 2 А. Найти внешнее сопротивление.

Ответ: 4,5 Ом

6д. ЭДС элемента равна 4,5 В и при внешнем сопротивлении 3 Ом сила тока равна 1 А. Каково внутренние сопротивление элемента?

Ответ: 1,5 Ом

1в. ЭДС источника тока равна 6 В. К источнику присоединили лампу, сопротивление которой 11,5 Ом. Найти напряжение на лампе, если внутреннее сопротивление источника 0,5 Ом.

Ответ: 5,75 В

2в. ЭДС аккумулятора равно 20 В. При силе тока в цепи 2 А напряжение на зажимах аккумулятора равно 18 В. Найти внутреннее сопротивление аккумулятора и сопротивление внешней цепи.

Ответ: 1 Ом

3в. К источнику тока с ЭДС 8 В и внутренним сопротивлением 3,2 Ом подключен нагреватель 4,8 Ом. Найти мощность тока в нагревателе.

Ответ: 4,8 Вт

4в. ЭДС источника 12 В, его внутренние сопротивление 0,4 Ом. R₁= 3,6 Ом , R₂= 20 Ом . Какое напряжение между точками ВС?

Ответ:1,8В.

5в. Цепь состоит из источника тока, ЭДС которого 7,5 В и внутренним сопротивлением 0,6 Ом, двух проводников R₁=6 Oм и R₂=4 Ом. Определите силу тока во втором проводнике?

Ответ:1,5А