5. Постоянный ток. Плотность тока, r
41. Плотность тока в никелиновом (ρ = 410 -7 Омм) проводнике длиной 25 м равна 1 МА/м2. Определить напряжение на концах проводника.
42. Напряжение на концах проводника сопротивлением 5 Ом за 0,5 с равномерно возрастает от 0 до 20В. Какой заряд проходит через проводник за это время?
43. Температура вольфрамовой нити электролампы 2000оС, диаметр 0,02 мм, сила тока в ней 4А. Определить напряженность поля в нити, если ρ0 = 5,510 -8 Омм, = 5,210 -3 К-1.
44. На концах никелинового проводника длиной 5 м поддерживается разность потенциалов 12В. Определить плотность тока в проводнике, если его температура 540оС, если ρ0 = 410 -7 Омм, = 110 -4 К-1.
45. Два металлических шара одинакового радиуса г погружены в однородную среду с удельным сопротивлением р. Чему равно сопротивление R среды между шарами? Считать, что расстояние между шарами очень велико по сравнению с их радиусами.
46. Из никелиновой (ρ = 4×10 -7 Ом×м) ленты толщиной 0,2 мм и шириной 3 мм нужно изготовить реостат на 2,5 Ом. Какой длины нужно взять ленту и какое максимальное напряжение можно подать на этот реостат, если допустимая плотность тока для никелина j = 0,2 А/мм2?
47. Проводник из вещества с удельным сопротивлением ρ имеет форму прямого усеченного конуса, высота которого h, а радиусы верхнего и нижнего оснований Rx и R2 (R1 < Rг)- Определите сопротивление этого проводника между его основаниями.
4
8.
Какими должны быть сопротивления г
(см. рис), чтобы входное сопротивление
между зажимами А и В было равно R0?
Сопротивление Ro считать известным.
49. Как изменится сопротивление медной проволоки длиной l, если ее растянуть на 0,1%?
5
0.
Определите сопротивление сетки
(см. рис) если ток идет от точки С к точке
D. Сопротивление каждого из звеньев
сетки принять равным г0.
6. Постоянный ток. Закон Ома. Мощность
51. К источнику тока подключают один раз резистор сопротивлением 1Ом, другой раз – 4Ом. В обоих случаях на резисторах за одно и тоже время выделяется одинаковое количество теплоты. Определить внутреннее сопротивление источника тока.
52. Два одинаковых источника тока соединены в одном случае последовательно, в другом – параллельно и замкнуты на внешнее сопротивление 1Ом. При каком внутреннем сопротивлении источника сила тока во внешней цепи будет в обоих случаях одинаковой?
53. Внутреннее сопротивление аккумулятора 2Ом. При замыкании его одним резистором сила тока равна 4А, при замыкании другим – 2А. Во внешней цепи в обоих случаях выделяется одинаковая мощность. Определить ЭДС аккумулятора и внешние сопротивления.
54. Батарея состоит из пяти последовательно соединенных элементов. ЭДС каждого 1,4В, внутреннее сопротивление 0,3Ом. При каком токе полезная мощность батареи равна 8Вт? Определить наибольшую полезную мощность батареи.
5
5.
Три гальванических элемента с ЭДС
1, 2
и 3 и внутренними
сопротивлениями г1 г2 и г3
соединены по схеме, указанной на рисунке.
Сопротивления соединяющих проводов
пренебрежимо малы. Какое напряжение V
будет показывать вольтметр, включенный
так, как указано на этом рисунке ?
5
6.
По ошибке в цепь были включены
параллельно два гальванических элемента
с разными ЭДС 1=1,9
В и 2=1,1 В и с
внутренними сопротивлениями r1
= 0,1 Ом и г2 = 0,8 Ом. Элементы замкнуты
на внешнее сопротивление R = 10 Ом (см.
рис). Чему равны токи I1
и I2 через элементы,
как они направлены и как велико напряжение
V на сопротивлении R внешней цепи?
57. Электромагнитный прибор с ценой деления СI0 (ток в амперах) и внутренним сопротивлением г употребляется как вольтметр с добавочным сопротивлением R. Какова будет цена его деления CV (напряжение в вольтах)?
58. Имеется прибор с ценой деления 10 мкА. Шкала прибора имеет 100 делений, внутреннее сопротивление 100 Ом. Как из этого прибора сделать вольтметр для измерения напряжений до 100 В? Привести схему подключения.
59. Имеется прибор с ценой деления 10 мкА/дел. Шкала прибора имеет 100 делений, внутреннее сопротивление 100 Ом. Как из этого прибора сделать амперметр для измерения тока до 1 А? Привести схему подключения.
60. Имеется миллиамперметр с сопротивлением R = 9,9 Ом, предназначенный для измерения токов не более 10 мА. Что нужно сделать для того, чтобы этим прибором измерять: а) токи до 1 А, б) напряжения до 1 В?