кр 1 !! кл Законы постоянного тока. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, представленной на рисунке

• Название: Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, представленной на рисунке
• Дата: 17.11.2022
• Размер: 103 Kb.
• Имя файла: кр 1 !! кл Законы постоянного тока.doc
• Тип: Документы; #795102

Вариант 1




А1. На графике изображена зависимость силы тока в проводнике от напряжения между его концами. Чему рав­но сопротивление провод­ника?

1) 5 Ом; 2) 4 Ом; 3) 0,25 Ом; 4) 20 Ом.



А2. Рассчитайте общее сопротивление электрической цепи, представленной на рисунке. 1) 6 Ом; 2) 4 Ом; 3) 3 Ом; 4) 0,25 Ом.
А3. При подключении резистора с неизвестным сопротивлением к источнику тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 1 Ом напряжение на выходе источника тока равно 8 В. Сила тока в цепи равна:

1) 10 А; 2) 2 А; 3) 8 А; 4) 1 А.

А4. Если три резистора с электрическими сопротивлениями 3 Ом, 6 Ом и 9 Ом включены параллельно в цепь постоянного тока, то количества теплоты, выделяющиеся на этих резисторах за одинаковое время, относятся как: 1) 1 : 2 : 3; 2) 3 : 6 : 9; 3) 6 : 3 : 2 ; 4) 1 : 4 : 9.

А5. Определите силу тока в обмотке двигателя электропоезда, развивающего силу тяги 6 кН, если напряжение, подводимое к двигателю, равно 600 В и поезд движется со скоростью 72 км/ч. Коэффициент полезного действия двигателя 80%.

1) 75 А; 2) 125 А; 3) 175 А; 4) 200 А; 5) 250 А.

А6. При ремонте бытовой электрической плитки её спираль была укорочена на 0,2 первоначальной длины. Как изменилась при этом электрическая мощность плитки?

1) уменьшилась в 1,25 раз; 2) увеличилась в 1,25 раз; 3) уменьшилась в 4 раза; 4) увеличилась в 4 раза; 5) не изменилась.

А 7 . К полюсам батареи из двух источников, каждый с ЭДС 75 В и внутренним сопротивлением 4 Ом, подведены две параллельные медные шины сопротивлением 10 Ом каждая. К концам шин и к их серединам подключены две лампочки сопротивлением 20 Ом им каждая, если пренебречь сопротивлением подводящих проводов, то ток в первой лампочке равен:

1) 7 А; 2) 2 А; 3) 3 А; 4) 4 А; 5) 5 А.

Часть В

В1. Резистор с сопротивлением Rподключён к ис­точнику тока с внутренним сопротивлением г. Сила то­ка в цепи равна I. Чему равны ЭДС источника и напря­жение на его выводах?

Установите соответствие между физическими вели­чинами и формулами, по которым их можно рассчи­тать. К каждой позиции первого столбца подберите соот­ветствующую позицию второго и запишите в таблицувыбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА	ФОРМУЛА
А) ЭДС источника: Б) Напряжение на выводах источника:	1) I ∙ r; 2) I ∙ R ; 3) I (R + r); 4) I∙ R2/ r2

В2. К гальваническому элементу была подключена электрическая лампа. Что произойдёт с силой тока в цепи, напряжением на лампе и мощностью тока при подключении параллельно с первым гальваническим элементом второго такого же элемента?

Напряжение	Мощность	Сила тока

Для каждой величины определите соответствую­щий характер изменения:

1)увеличение 2) уменьшение 3) неизменность.
Ч асть С

До замыкания ключа К на схеме (см. рисунок) идеальный вольтметр V показывал напряжение 9 В. После замыкания ключа идеальный амперметр А показывает силу тока 0,4 А. Каково внутреннее сопротивление батареи? Сопротивления резисторов указаны на рисунке.
Вариант 2




А1. По проводнику течёт постоянный электрический ток. Величина заряда, прошедшего через проводник, возрастает с течением времени согласно графику. Сила тока в проводнике равна:

1) 1 А; 2) 1,5 А; 3) 4 А; 4) 6 А.



А2. Сопротивление цепи на рисунке равно:

1) 11 Ом; 2) 4 Ом; 3) 6 Ом; 4) 1 Ом.
А3. Если батарея, замкнутая на сопротивление 5 Ом, даёт ток в цепи 5 А, а замкнутая на сопротивление 2 Ом, даёт ток 8 А, то ЭДС батареи равна: 1) 50 В; 2) 40 В; 3) 20 В; 4) 10 В.

А4. Резистор 1 с электрическим сопротивлением 3 Ом и резистор 2 с электрическим сопротивлением 6 Ом включены последовательно в цепь постоянного тока. Чему равно отношение количества теплоты, выделяющегося на резисторе 1, к количеству теплоты, выделяющемуся на резисторе 2 за одинаковое время?

1) 1/2; 2) 2; 3) 4; 4) 1/4.

А5.0пределите силу тока в обмотке трамвайного двигателя, развивающего силу тяги, равную 5 кН, если напряжение, подаваемое на двигатель, равно 500 В, и трамвай движется со скоростью 36 км/ч. Коэффициент полезного действия двигателя 80%.

1) 75 А; 2) 125 А; 3) 175 А; 4) 200 А; 5) 250 А.

А6. Два резистора одинакового сопротивления включаются в сеть постоянного напряжения первый раз параллельно, а второй раз последовательно. Какая электрическая мощность потребляется в обоих случаях? 1) Р₁ = Р₂; 2) Р₁ = 2Р₂; 3) Р₂ = 2Р₁; 4) Р₁ = 4Р₂; 5) Р₂ = 4Р₁.

А 7. Электрическая цепь состоит из двух источников, каждый с ЭДС 75 В и внутренним сопротивлением 4 Ом, и трёх резисторов R₁ = 30 Ом, R₂ = 20 Ом и R₃=10 Ом, включённых в цепь, как показано на рисунке. В такой цепи ток, текущий через первое сопротивление, равен:

1) 1 А; 2) 2 А; 3) 3 А; 4) 4 А; 5) 5 А.
Часть В

В1. К источнику постоянного тока была подключе­на одна электрическая лампа, электрическое сопротив­ление которой равно внутреннему сопротивлению ис­точника тока. Что произойдёт с силой тока в цепи, напряжением на выходе источника тока и мощностью тока на внешней цепи при подключении последователь­но с этой лампой второй такой же лампы?

Для каждой величины определите соответствую­щий характер изменения:

1. 
   увеличение; 2) уменьшение ; 3) неизменность.
   

Сила тока	Напряжение	Мощность

В2. К гальваническому элементу подключена электрическая лампа. Что произойдёт с силой тока в цепи, напряжением на лампе и мощностью тока при подключении последовательно с первым гальваниче­ским элементом второго такого же элемента?

Для каждой величины определите соответствую­щий характер изменения:

1. 
   увеличение; 2) уменьшение ; 3) неизменность.
   

Сила тока	Напряжение	Мощность

Ч асть С

Два последовательно соединённых гальванических элемента с одинаковыми ЭДС (см. рисунок) замкнуты на параллельно соединённых резистора, сопротивле­ния которых R₁ = 3 Ом, R₂ = 6 Ом. Внутреннее сопротивление первого элемента r₁ = 0,8 Ом. Чему равно внутреннее сопротивление r₂ второго элемента, если напряжение на его зажимах равно нулю?
Вариант 1.

Вопрос	А1	А2	А3	А4	А5	А6	А7	В1	В2
Ответ__1__3__2__3'>Ответ	1	3	2	3	5	2	3	32	111

Решение

Рассмотрим начальное состояние (ключ разомкнут). По условию, вольтметр идеальный, то есть его сопротивление бесконечно велико. Значит ток через батарею не течёт и ЭДС батареи 1 = U_v = 9 В. После замыкания ключа через батарею потечет ток I, который на сопротивлениях р азделится на несколько токов. Расставим на рисунке эти токи ( токи через 4-й и 5-й резисторы нас интересовать не будут, а номера резисторов пусть соответствуют номинальным значениям их сопротивлений). Амперметр идеальный, то есть его сопротивление равно нулю, и на нём нет падения напряжения. Тогда первые три резистора включены параллельно, и, следовательно, напряжения на них одинаковые:
I₁ R₁ = I₂R₂ = I₃R₃ = 1,2 В ( так как амперметр показывает ток I₃, текущий через 3-й резистор). Следовательно: I₂ = 1,2/2 = 0,6 A, I₁ = 1,2/1 = 1,2 A. По закону сохранения заряда: I = I₁ + I₂ + I₃ = 2,2 А – ток через батарею. По закону Ома для полной цепи, 1 = I(R_внеш + r), где R_внеш – полное сопротивление внешней цепи. Первые три резистора соединены параллельно, значит, их общее сопротивление R₁₂₃ = 6/11 Ом. Аналогично R₄₅ = 20/9 Ом. В свою очередь эти две группы резис торов включены последовательно друг с другом, поэтому R_внеш = R₁₂₃ + R₄₅ = 2,77 Ом. Из закона Ома: r = 1/I – R_внеш = 1,32 Ом.

Вариант 2.

Вопрос	А1	А2	А3	А4	А5	А6	А7	В1	В2
Ответ	3	2	5	1	2	4	2	222	111

Решение.

Напряжение на зажимах гальванического элемента U_АВ = 1 – I ∙ r₂, где 1 – ЭДС элемента, r₂ – его внутреннее сопротивление, I – ток, текущий через него. Так как по условию это напряжение равно нулю, r₂ = 1/I . (1).

По закону Ома для замкнутой цепи: 21 = I(R_внеш + r₁ + r₂), (2) – где R_внеш – суммарное сопротивление параллельно включенных R₁ и R₂: R_{внеш =} R₁R₂/(R₁ + R₂) = 2 Ом.

Решая совместно (1) и (2), получаем r₂ = (R_внеш + r₁ + r₂)/2. Отсюда r₂ = 2,8 Ом