- •Задания к расчетно-графическим работам
- •Задание к расчетно-графической работе
- •Кинематика поступательного движения
- •Динамика поступательного движения
- •3. Работа и мощность в механике. Кинетическая энергия и её изменение.
- •4. Кинематика и динамика вращательного движения. Работа и мощность при вращательном движении. Кинетическая энергия вращающегося тела
- •5. Упругие деформации и силы
- •6. Механика сплошных сред
- •7. Электростатика
- •8. Электрический ток
- •Колебания и волны.
- •1. Волновая оптика
- •Квантовая механика
- •3. Молекулярная физика
- •4. Термодинамика
8. Электрический ток
Задача 1.19. Электрический ток в проводнике сопротивлением R изменяется по закону I = I0 + kt + bt2.
Найти:
1. Напряжение на концах проводника в момент времени t1 .
2. Мощность тока в проводнике в момент времени t2 .
3. Момент времени t4 , когда ток в проводнике увеличится в n раз.
4. Количество теплоты, выделившейся в проводнике в интервале времени t3 – t2.
5. Работу тока за время t1.
6. Среднюю мощность за время t1.
7. Построить график зависимости мощности тока и количества теплоты, выделившейся в проводнике от времени.
Таблица 1.37
№ вар |
I0, А |
k, А/c |
b, А/c2 |
R, Ом |
n |
t1, с |
t2, с |
t3, с |
1 |
1 |
0 |
0,2 |
100 |
4 |
2 |
4 |
6 |
2 |
2 |
3 |
0 |
80 |
3 |
1 |
3 |
5 |
3 |
4 |
0 |
-0,2 |
240 |
0,4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
3 |
- 1 |
0 |
160 |
0,5 |
1 |
3 |
5 |
5 |
5 |
0 |
0,5 |
400 |
20 |
1 |
2 |
3 |
6 |
9 |
2 |
0 |
60 |
10 |
2 |
4 |
6 |
7 |
7 |
0 |
-0,1 |
120 |
0,8 |
1 |
2 |
3 |
8 |
10 |
-2 |
0 |
360 |
0,2 |
1 |
3 |
5 |
9 |
6 |
1 |
0 |
480 |
5 |
2 |
4 |
6 |
10 |
8 |
0 |
0,1 |
50 |
2 |
1 |
3 |
5 |
Таблица 1.38
№ вар |
I0, А |
k, А/c |
b, А/c2 |
R, Ом |
n |
t1, с |
t2, с |
t3, с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
U1, В |
P, Вт |
t4, с |
Q, Дж |
А, Дж |
P, Вт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача 1.20. Электрический ток в проводнике сопротивлением R монотонно уменьшается по закону I = I0 – kt.
Найти:
1. Напряжение на концах проводника в момент времени t1 .
2. Электрическую мощность в проводнике в момент времени t2 .
3. Момент времени t4 , когда ток в цепи прекратится.
4. Количество теплоты, выделившейся в проводнике в интервале времени t3 – t1.
5. Заряд, протекающий по проводнику в интервале времени t3 – t2.
6. Среднюю мощность тока в интервале времени t3 – t1.
Таблица 1.39
-
№ вар
I0, А
k, А/c
R, Ом
t1, с
t2, с
t3, с
10
12
1,2
100
2
4
6
1
20
2
80
1
3
5
2
40
5
240
1
2
3
3
30
6
160
1
3
5
4
50
5
400
1
2
3
5
24
4
60
2
4
6
6
36
4
120
1
2
3
7
16
2
360
1
3
5
8
24
3
480
2
4
6
9
49
7
50
1
3
5
Таблица 1.40
-
№ вар
I0, А
k, А/c
R, Ом
t1, с
t2, с
t3, с
U1, В
P2, Вт
t4, с
Q, Дж
q, Кл
P, Вт
Задача 1.21. Электрический ток в проводнике сопротивлением R изменяется по закону: I = I0 е kt.
Найти:
1. Напряжение на концах проводника в момент времени t1 .
2. Электрическую мощность в проводнике в момент времени t2 .
3. Момент времени t4 , когда ток в цепи увеличится в n раз.
4. Количество теплоты, выделившейся в проводнике в интервале времени t3 – t2.
5. Работу тока за время t1.
6. Среднюю мощность за время t1.
Таблица 1.41
-
№ вар
I0, А
k, 1/c
R, Ом
n
t1, с
t2, с
t3, с
1
3
0,1
100
4
2
4
6
2
2
3
80
3
1
3
5
3
48
-0,2
240
0,4
1
2
3
4
50
- 1
160
0,5
1
3
5
5
5
0,4
400
20
1
2
3
6
16
2
60
10
2
4
6
7
36
-0,6
120
0,8
1
2
3
8
24
-2
360
0,2
1
3
5
9
12
4
480
5
2
4
6
10
4
0,8
50
2
1
3
5
Таблица 1.42
-
№ вар
I0, А
k, А/c
R, Ом
n
t1, с
t2, с
t3, с
U1, В
P, Вт
t4, с
Q, Дж
А, Дж
P, Вт
Задача 1.22. К источнику тока с электродвижущей силой ε и внутренним сопротивлением r последовательно подключены три резистора, сопротивления которых R1, R2, R3.
Найти:
Силу тока в цепи.
Напряжение на клеммах источника тока.
Напряжение на первом резисторе.
Мощность, выделяющуюся на втором резисторе.
Теплоту, выделившуюся на третьем резисторе за время t1.
Полную мощность тока в цепи.
Мощность, выделяющуюся на нагрузке.
К.П.Д. цепи.
Таблица 1.43
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
1
20
2
10
4
4
6
2
30
3
8
10
9
5
3
10
0,2
2,4
1,4
2
3
4
16
0,5
1,6
1,5
2,4
50
5
42
5
40
35
60
30
6
24
1
60
39
20
60
7
80
4
12
24
40
20
8
26
2
3,6
2,4
5
4
9
12
0,3
4,8
1,2
1,7
10
10
60
4
50
26
40
40
Таблица 1.44
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
I0, А
U0, В
U1, В
P2, Вт
Q3, Дж
P0, Вт
P, Вт
η
Задача 1.23. К источнику тока с электродвижущей силой ε и внутренним сопротивлением r параллельно подключены три резистора с сопротивлениями R1, R2, R3.
Найти:
Силу тока в цепи.
Напряжение на клеммах источника тока.
Силу тока в первом резисторе.
Мощность, выделяющуюся на втором резисторе.
Теплоту, выделившуюся на третьем резисторе за время t1.
Полную мощность в цепи.
Мощность, выделяющуюся на нагрузке.
К.п.д. цепи.
Таблица 1.45
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
1
20
2
10
40
24
6
2
30
3
18
10
16
5
3
10
0,2
4
6
12
8
4
16
0,5
16
18
24
50
5
42
5
40
80
60
30
6
24
1
60
30
20
60
7
80
4
12
24
40
20
8
26
2
36
24
18
4
9
12
0,3
4,8
6,2
7
10
10
60
4
50
60
40
40
Таблица 1.46
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
I0, А
U0, В
I 1, В
P2, Вт
Q3, Дж
P0, Вт
P, Вт
η
Задача 1.24. К клеммам источника тока с электродвижущей силой ε и внутренним сопротивлением r подключена нагрузка в виде трех резисторов с сопротивлениями R1, R2, R3. Резисторы R1 и R2 включены параллельно друг другу, и последовательно к ним подключен резистор R3.
Найти:
Силу тока в цепи.
Напряжение на клеммах источника тока.
Силу тока в первом резисторе.
Мощность, выделяющуюся на втором резисторе.
Теплоту, выделившуюся на третьем резисторе за время t1.
Полную мощность в цепи.
Мощность, выделяющуюся на нагрузке.
К.п.д. цепи.
Таблица 1.47
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
1
20
2
24
40
10
6
2
30
3
18
10
6
5
3
10
0,2
4
6
2
8
4
16
0,5
16
18
4
50
5
42
5
40
80
16
30
6
24
1
60
30
20
60
7
80
4
12
24
40
20
8
26
2
36
24
8
4
9
12
0,3
4,8
6,2
0,7
10
10
60
4
50
60
16
40
Таблица 1.48
-
№ вар
ε, В
r, Ом
R1, Ом
R2, Ом
R3, Ом
t1, с
I0, А
U0, В
I 1, В
P2, Вт
Q3, Дж
P0, Вт
P, Вт
η