Уровень А
Постоянный электрический ток
14.1.К концам стального провода длиной 20 м приложено напряжение 76,8 В. Найти среднюю скорость упорядоченного движения носителей тока в проводнике, если их концентрация 4×1028 м-3, а удельное сопротивление стали 1,2×10-7 Ом×м. (0,005 м/с)
14.2.Елочная гирлянда сделана из лампочек для карманного фонарика. Напряжение на каждой лампочке 3 В. Почему же, если вывернуть одну лампочку и вставить палец в патрон, то сильно «дернет током»?
14.3.
Рис. 27.3 |
14.4.20 проводников сопротивлением 400 Ом каждый соединены по два последовательно в 10 параллельных цепей. Определить общее сопротивление. (80 Ом)
14.5.К медному кольцу радиусом 0,1 м приложено сопротивление 0,02 В таким образом, что контакты делят кольцо пополам. Какой ток пойдет по каждой дуге? Диаметр проволоки 1,2 мм, удельное сопротивление меди 1,8×10-8 Ом×м. (4 А)
14.6.Две электрические лампы сопротивлениями 3 Ом и 9 Ом соединены параллельно. Через вторую лампу течет ток 0,5 А. Определить полный ток в цепи. (2 А)
14.7.Два проводника при последовательном соединении дают сопротивление 27 Ом, а при параллельном 6 Ом. Указать величину большего из этих двух сопротивлений. (18 Ом)
14.8.Какую долю ЭДС элемента составляет разность потенциалов на его концах, если сопротивление элемента в 4 раза меньше внешнего сопротивления? (80%)
14.9.Аккумулятор, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, поочередно замыкают на два сопротивления. В первом случае ток равен 3 А, а во втором - 6 А. Какой будет ток при замыкании этого аккумулятора на оба эти сопротивления, соединенные последовательно? (2 А)
14.10.Аккумулятор, внутренним сопротивлением которого можно пренебречь, поочередно замыкают на два сопротивления. В первом случае ток равен 3 А, а во втором - 2 А. Какой будет ток при замыкании этого аккумулятора на оба эти сопротивления, соединенные параллельно? (5 А)
14.11.Источник тока с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 3 Ом питает 6 последовательно соединенных ламп сопротивлением 17 Ом каждая. Найти напряжение на каждой лампе. (1,62 В)
14.12.Определить внутреннее сопротивление источника тока, имеющего ЭДС 1,1 В, если подключенный к его клеммам вольтметр показывает 1 В при сопротивлении внешней цепи 2 Ом. (0,2 Ом)
14.13.При замыкании источника тока проводником с сопротивлением 5 Ом сила тока в цепи 1,3 А. Если источник замкнуть на сопротивление 16,2 Ом, то сила тока станет 0,5 А. Определить ЭДС источника и его внутреннее сопротивление. (2 Ом, 9,1 В)
14.14.Источник с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 0,4 Ом питает внешнюю цепь из двух параллельных сопротивлений 2 Ом и 8 Ом. Определить ток через второе сопротивление. (0,6 А)
14.15.Какое дополнительное сопротивление необходимо присоединить к вольтметру с сопротивлением 1500 Ом, чтобы цена деления шкалы увеличилась в 5 раз? (6 кОм)
14.16.Во сколько раз увеличится верхний предел шкалы вольтметра с сопротивлением 1000 Ом, если присоединить к нему последовательно добавочное сопротивление 9 кОм? (В 10 раз)
14.17.Вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения до 20 В, необходимо включить в сеть с напряжением 120 В. Какое для этого потребуется дополнительное сопротивление, если ток вольтметра не должен превышать 5 мА? (20 кОм)
14.18.Амперметр с параллельным шунтом позволяет измерять токи до 9 А. Какую максимальную силу тока можно измерить этим амперметром без шунта. Сопротивление амперметра 0,1 Ом, а шунта 0,0125 Ом. (1 А)
14.19.К источнику напряжения последовательно подключены вольтметр и переменное сопротивление. Если сопротивление уменьшить втрое, то показание вольтметра увеличится вдвое. Во сколько раз изменится показание вольтметра, если сопротивление увеличить втрое? (Уменьшится в 2,5 раза)
14.20. Найти ток, идущий через источник в представленной схеме, если все сопротивления одинаковы и равны 34 Ом, а ЭДС источника равна 7,3 В. Внутренним сопротивлением пренебречь. (0,1 А)
14.21.В цепь, состоящую из аккумулятора и сопротивления 10 Ом, включают вольтметр: сначала последовательно, потом параллельно сопротивлению. Оба показания вольтметра одинаковы. Сопротивление вольтметра равно 1000 Ом. Каково внутреннее сопротивление аккумулятора? (2,7 Ом)
14.22.Найти силу тока, получаемую от батареи с ЭДС 4,5 В, если сопротивления равны: R1 = 2 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 3 Ом, R4 = 1,5 Ом (рис. 27.12). Внутренним сопротивлением батареи пренебречь. (150 А)
14.23.Некоторая цепь, имеющая сопротивление 100 Ом, питается от источника постоянного напряжения. Для измерения силы тока в цепь включили амперметр с внутренним сопротивлением 1 Ом. Какова была сила тока в цепи до включения амперметра, если он показал 5 А? (5,05 А)
14.24.
Рис. 27.12 |
Рис. 27.13 |
14.25.Три сопротивления: 2 Ом, 4 Ом, и 0,5 Ом соединены параллельно. Общий ток в цепи равен 5,5 А. Найти силу тока, текущего через третье сопротивление. (4 А)
14.26.В цепь, состоящую из аккумулятора и резистора с сопротивлением 30 Ом, подключили вольтметр сначала последовательно, а затем параллельно резистору. Показания вольтметра в обоих случаях оказались одинаковыми. Сопротивление вольтметра 600 Ом. Определить внутреннее сопротивление аккумулятора. (1,5 Ом)
14.27.При замыкании проводника сопротивлением 2 Ом на источник тока по цепи идет ток 1,8 А. Определить ток короткого замыкания, если внутреннее сопротивление источника 3 Ом. (3 А)
14.28.Сила тока при коротком замыкании источника с внутренним сопротивлением 4 Ом равна 4 А. Определить силу тока при замыкании источника на сопротивление 8 Ом. (1,33 А)
14.29.Когда аккумулятор заряжали током 3 А, напряжение на его клеммах равнялось 24 В, а когда тот же аккумулятор заряжался током 1 А, напряжение на его зажимах оказалось 22 В. Найти ЭДС аккумулятора. (21 В)
14.30. Определить силу тока, которую показывает амперметр, если напряжение на зажимах источника 8,4 В, а сопротивления равны R1 = 5 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 3 Ом. Сопротивлением амперметра и внутренним сопротивлением источника пренебречь. (0,8 А)
14.31.Вольтметр рассчитан на измерение максимального напряжения до 30 В. При этом через вольтметр течет ток 10 мА. Какое дополнительное сопротивление нужно присоединить к вольтметру, чтобы им можно было измерять напряжение 150 В? Ответ дать в кОм. (12 Ом)