Розділ 2. Електричний струм

1.Дайте означення електричного струму.

2.Як поділяються речовини та матеріали залежно від здатності проводити електричний струм?

3.Якізарядженічастинкиєносіями електричного струму у металах?

4.Які матеріали можна віднести до діелектриків?

5.Наведітьприкладивикористання теплової дії струму у побуті.

6.Наведітьприкладивикористання напівпровідникових матеріалів.

7.Яке явище підтверджує магнітну дію струму?

8.Які заряджені частинки є носіями струму у водних розчинах солей, кислот і лугів?

9.Щоєпроявомтепловоїдіїструму?

10.Назвіть відомі вам дії електричного струму.

11.Які дії струму, крім хімічної, можна спостерігати під час проходження струму через розчин мідного купоросу?

12.Наведіть приклади корисної дії електричного струму на організм людини.

1.Які частинки називають носіями струму?

2.Які матеріали відносять до провідників електричного струму?

3.Яка дія електричного струму дає можливість використовувати різноманітні електричні двигуни, електровимірювальні прилади?

4.Укажіть умови виникнення та існування електричного струму.

5.Які речовини можна віднести до напівпровідників? Наведіть приклади таких речовин.

6.Наведіть приклади діелектричних матеріалів.

7.Як називають напрямлений рух частинок, які мають електричний заряд?

8.Що може стати причиною виникнення заряджених частинок у напівпровідниках?

9.Яку дію струму використовують для зварювання, різання та плавлення металів, сушіння зерна?

10.Яка дія струму може спричинити лісову пожежу під час грози?

11.У чому проявляється хімічна дія струмупідчаспроходженнякрізь розчини солей, кислот і лугів?

12.Які негативні дії на організм людини може спричинити електричний струм?

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Це процес напрямленого руху заряджених частинок.

2.Поділяються на провідники, діелектрики (ізолятори) і напівпровідники.

3.Електрони провідності або вільні електрони.

4.Матеріали, у яких майже відсутні вільні заряджені частинки.

5.Нагріванняелектричнихпраски, паяльника, плити тощо.

6.Для виготовлення процесорів радіоелектронної апаратури, сонячних батарей тощо.

7.Провідник, по якому тече електричний струм, набуває магнітних властивостей і починає притягувати залізні предмети.

8.Позитивні й негативні іони.

9.Нагріванняпровідника,поякому проходить струм.

10.Теплова, магнітна, хімічна.

11.Теплову (нагрівання розчину), магнітну (відхилення магнітної стрілки, що знаходиться поряд).

12.Використаннятепловоїдіїструму для прогрівання окремих частин тіла під час фізіотерапії; хімічної й магнітної — для стимуляції діяльності різних органів тіла, поліпшення обміну речовин.

Варіант 2

1.Рухомі заряджені частинки, які можуть вільно переміщатися по всьому середовищу.

2.Метали, водні розчини солей, кислот та лугів.

3.Магнітна дія струму.

4.Для виникнення й існування електричного струму необхідна наявність вільних заряджених частинок та електричного поля, дія якого створює й підтримує їхній напрямлений рух.

5.Речовини, які майже не проводять електричний струм за звичайних умов; до них відносять: германій, кремній, миш’як і багато інших.

6.Гума, ебоніт, скло, хімічно чиста вода, гази та інші.

7.Електричний стум.

8.Підвищення температури або освітленості.

9.Теплову дію струму.

10.Теплова(теплота,щовиділяється під час блискавки).

11.Електричний струм змінює хімічний склад розчинів.

12.Може викликати опіки, судоми, спричинити смерть.

1.Назвітьвідомівамджереластруму.

2.Наведіть приклади фізичних джерел електричного струму.

3.Яке джерело струму називають гальванічним елементом?

4.Які джерела електричного струму відносять до хімічних?

5.Назвіть складові гальванічного елемента.

6.Для чого використовують джерела електричного струму?

7.Що називають електричним колом певного електричного пристрою?

8.Наведіть приклади споживачів електричної енергії.

9.Що називають схемами?

10.Які елементи електричного кола зображені на рисунку?

а)

б)

1.Які пристрої та прилади перетворюють електричну енергію в інші види енергії?

2.Наведіть приклади хімічних джерел електричного струму.

3.Що називають акумулятором?

4.Які джерела електричного струму можна віднести до фізичних?

5.Для чого використовують генератори електричного струму?

6.Назвіть основні складові електричного кола.

7.Уякогоджереластрумувнутрішня енергія нагрівника перетворюється в електричну?

8.Назвіть умову проходження електричного струму в колі.

9.Наведіть приклади замикальних (розмикальних) пристроїв.

10.Які елементи електричного кола зображені на рисунку?

а)

б)

9 клаc

Відповіді

1.Дайте означення сили струму.

2.Назвітьумови,необхіднідляпроходження електричного струму через провідник.

3.Укажіть позначення та одиницю сили струму в СІ.

4.Яке значення сили струму є небезпечним для людини?

5.За якою формулою можна розрахувати електричний заряд, якщо відома сила струму й час проходження струму по провіднику?

6.Як позначається на електричній схемі амперметр?

7.Якуфізичнувеличинуназивають «кількістю електрики»?

8.За 10 с через поперечний переріз провідника пройшов заряд 5 Кл. Якою є сила струму в провід­ нику?

рез поперечний переріз цього провідника за 10 с?

1.За якою формулою можна обчислити силу струму?

2.Які кратні та частинні одиниці використовують для характеристики сили струму на практиці?

3.За допомогою якої відомої вам фізичної величини можна кількісно описатипроцеспроходженняелектричного струму по провіднику?

4.Охарактеризуйте заряд в 1 Кл.

5.Яким приладом можна виміряти силу струму в колі?

6.Яка кількість електрики пройде через поперечний переріз провідника за 10 с, якщо сила струму в ньому 0,5 А?

7.Яке правило під’єднання амперметра до електричного кола вам відоме?

8.Якзмінятьсяпоказиамперметра,

11.Якого правила слід чітко дотримуватися під час ремонту електротехнічних приладів?

12.Черезпоперечнийперерізпровідника за 2 с пройшов заряд 0,4 Кл. Якою є сила струму в провід­ нику?

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Це фізична величина, що характеризує електричний струм і чисельно дорівнює заряду, який проходить через попереч­ний переріз провідника за одиницю часу.

2.Наявність електричного поля, дія якого створює й підтримує напрямлений рух вільних електронів.

3.Позначення: I; одиниця в СІ — ампер (А).

4.Значення,щонеперевищує1мА.

5.q = It .

6.A

7.Електричний заряд.

8.За формулою I = qt ;

тивного.

11.Не можна торкатись оголеного проводу; користуватися несправними електротехнічними приладами, ремонтувати їх, не від’єднавши від джерела струму.

12.За формулою q = It ;

q = 0,2 А 10 с = 2 Кл .

Варіант 2

1.I = qt .

2.Міліампери (мА), мікроампери (мкА), кілоампери (кА).

3.Сила струму.

4.1 Кл — це заряд, що проходить через поперечний переріз провідника за 1 с при силі струму в провіднику 1 А.

5.Амперметром.

6.За формулою q = It;

q= 0,5 А 10 с = 5 Кл .

7.Амперметр вмикають у коло по-

Варіант 1

1.Що називають роботою струму?

2.Дайте означення електричної напруги.

3.Охарактеризуйте напругу в 1 В.

4.Яким приладом користуються для вимірювання напруги в електричному колі?

5.Знайдіть помилки в схемі (див. рисунок).

V

6.Під час переміщення ділянкою колазарядув2Клелектричнеполе виконало роботу 10 Дж. Знайдіть напругу на даній ділянці кола.

7.Вкажіть різницю у підключенні до електричного кола амперметра й вольтметра.

8.Під час проведення роботи сила струму в колі становила 2 А. Скільки часу проводились вимірювання, якщо по колу за цей час пройшло 20 Кл електрики?

9.За допомогою якого приладу вимірюютьсилу струму в електричному колі?

10.Чизмінятьсяпоказиамперметра, якщо його підключати на різних ділянках кола, споживачі якого з’єднані послідовно?

Варіант 2

1.Якою фізичною величиною визначається робота електричного поля з переміщення заряду на даній ділянці кола?

2.Вкажіть позначення та одиницю напруги в СІ.

3.Яким чином слід під’єднати

вольт­метр для вимірювання на-

5.Електричнеполе виконало роботу

8 Дж під час переміщення ділянкою кола заряду в 4 Кл. Знайдіть напругу на даній ділянці кола.

6.Назвіть спільні правила підключення до електричного кола вольт­метра й амперметра.

7.Сила струму в провіднику 20 А. Протягом якого часу через поперечний переріз провідника проходить заряд 20 Кл?

8.Яким приладом можна виміряти падіннянапругинаданійділянці кола?

9.Запишіть формулу для розрахунку електричного заряду, якщо відомі сила струму та час проходження струму по провіднику?

10.При якому з’єднанні споживачів напруга на різних ділянках електричного кола буде однаковою?

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Роботу сил електричного поля на певній ділянці кола.

2.Це фізична величина, що чисельно дорівнює роботі електричного поля по переміщенню одиничного позитивного заряду на даній ділянці електричного кола.

3.1В—ценапруга наділянці кола,

7.Амперметрпідключаєтьсяв коло послідовно, а вольтметр — паралельно до тієї ділянки кола, на якій необхідно виміряти напругу та силу струму.

8.За формулою t = qI ; t = 202 АКл = 10 с.

9.За допомогою амперметра.

10.Покази не зміняться: при послідовномуз’єднанні силаструмуна всіх ділянках кола однакова.

Варіант 2

1.Електричною наругою.

2.Позначення: U,одиницянапруги в СІ — вольт (В).

3.Паралельно до тієї ділянки кола, на якій необхідно виміряти на-

6. Клему вольтметра або амперметра,біляякоїстоїтьзнак«+»,слід з’єднувати з проводом, який іде від позитивного полюса джерела струму; клему зі знаком «–» — із проводом, що йде від негативного полюса джерела струму.

7. За формулою t = q ; t = 2020КлА = 1 с. I

8.Вольтметром.

9.q = I t.

10.При паралельному.

1.Яка залежність між силою струму та напругою у провіднику?

2.Якафізичнавеличинахарактеризує залежність сили струму провідника від його властивостей?

3.Як залежить опір провідника від площійогопоперечногоперерізу?

4.Охарактеризуйте опір в 1 Ом.

5.Яку назву має графічна залежність сили струму в провіднику від напруги на його кінцях?

6.Сформулюйте закон Ома для ділянки кола.

7.Яка фізична величина характеризує протидію електричному струму в провіднику?

8.Відякоїхарактеристики ділянки кола залежить кут нахилу вольтамперної характеристики?

9.Вкажіть позначення та одиницю питомого опору в СІ.

10.При напрузі на кінцях ділянки кола 2 В сила струму в провіднику 0,3 А. Якою має бути напруга, щоб у цьому самому провіднику сила струму була 0,6 А?

11.Які характеристики ділянки кола необхідно виміряти, щоб розрахувати її опір?

12.Яким приладом користуються для регулювання сили струму в колі?

1.Яка залежність між силою струму та напругою на певній ділянці кола?

2.Вкажіть позначення та одиницю опору в СІ.

3.Який учений встановив залежність між силою струму у провідникутанапругоюнайогокінцях?

4.Який математичний запис має закон Ома?

5.Що описує вольт-амперна характеристика провідника?

6.При напрузі на кінцях провідника 2 В сила струму в провіднику 0,4 А. Якою буде сила струму в провіднику, якщо напруга на його кінцях збільшиться до 4 В?

7.Дайте означення електричного опору.

8.Якідеталірадіоелектроннихпристроїв забезпечують певний опір ділянки кола?

9.Що є причиною виникнення опору?

10.Від яких властивостей провідника залежить його опір?

11.Дайте означення питомого опору речовини.

12.Яка залежність між опором провідника та його довжиною?

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Сила струму в провіднику прямо пропорційна напрузі на кінцях провідника.

2.Електричний опір провідника.

3.Опірпровідникаоберненопропор­ ційний площі його поперечного перерізу.

4.1 Ом — це опір такого провідника, в якому при напрузі на кінцях1Всиластрумудорівнює1А.

5.Вольт-амперна характеристика.

6.Сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки.

7.Електричний опір.

8.Від опору даної ділянки кола.

9.Позначення: ρ; одиниця питомого опору в СІ — ом-метр (Ом м ).

10. Сила струму збільшилась у 2 рази, отже, і напруга має збільшитись у 2 рази, тобто повинна становити 4 В.

11.Для розрахунку опору ділянки кола за законом Ома необхідно виміряти силу струму в колі та напругу накінцяхданої ділянки.

12.Реостатом.

Варіант 2

1.Сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на цій ділянці.

2.Позначення: R, одиниця опору в СІ — Ом (Ом).

3.Німецький фізик Георг Ом.

4.I = UR .

5.Залежністьсилиструмув провіднику від напруги на його кінцях.

6.Напруга на кінцях провідника збільшилась у 2 рази, отже і сила струму збільшиться у 2 рази та буде становити 0,8 А.

7.Це фізична величина, яка характеризує протидію електричному струму в провіднику.

8.Резистори.

9.Взаємодія рухомих електронів з іонами кристалічної ґратки.

10.Відречовини,зякоїйоговиготовлено, від його довжини та площі поперечного перерізу.

11.Це фізична величина, яка характеризує електричні властивості даної речовини й чисельно дорівнює опору виготовленого з неї провідника завдовжки 1 м, площею поперечного перерізу 1 м2.

12.Опір провідника прямо пропор­ ційний його довжині.

1.Назвітьвідомівамтипиз’єднання провідників.

2.При якому з’єднанні провідників загальну силу струму в колі можна розрахувати за формулою

I = I1 + ... + In?

3.Як знайти загальну напругу у послідовно з’єднаному колі, якщо напруга на кожному окремому елементі кола відома?

4.Який прилад використовують для регулювання напруги на певній ділянці кола?

5.Припаралельномуз’єднаннідвох провідників загальна напруга на ділянці кола та напруга на другому провіднику 12 В. Якою є напруганапершомупровіднику?

6.За якою формулою можна обчислити опір кола, що складається з кількох паралельно з’єднаних провідників?

7.При якому з’єднанні загальний опір кола дорівнює сумі опорів окремих провідників?

5 Ом, 2 Ом з’єднані послідовно. Знайдіть загальний опір даної ділянки кола.

10.Чому в оселі споживачі електроенергії з’єднані паралельно?

1.Яка закономірність існує для сили струму в колі при послідовному з’єднанні провідників?

2.При якому з’єднанні загальний опір з’єднаних провідників менший за опір кожного з них?

3.Опірякогоколаможнарозрахуватизаформулою R = R1 + ... + Rn ?

4.Вкажіть ознаки паралельного з’єднання провідників.

5.Загальна напруга наділянці кола 10 В. Знайдіть напругу на одному з резисторів, якщо напруга на іншому 4 В, резистори з’єднані послідовно.

6.При якому з’єднанні провідників напруга на всіх ділянках кола є однаковою?

7.Які змінивідбудутьсяу послідовномуколі,якщоодинізпровідників (споживачів) вийде з ладу?

8.Через яку ділянку паралельно з’єднанихпровідниківпройдебільшийструм:зопором20Омчизопором 30 Ом?

нок)?

10.Розрахуйте загальну силу струму двох паралельно з’єднаних провідників, якщо сила струму в кожній окремій ділянці розгалуження має значення відповід-

но 0,2 А, 0,4 А.

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Послідовне, паралельне, мішане з’єднання.

2.При паралельному з’єднанні.

3.Загальна напруга U при послідовному з’єднанні провідників дорівнює сумі напруг на кожному окремому елементі кола:

U = U1 + ...+ Un.

4.Дільникнапруги (потенціометр).

5.При паралельному з’єднанні U =U1 =U2.Відповідно U1 = 12В.

6.1 = 1 + ...+ 1 .

R R1 Rn

7.При послідовному з’єднанні.

8.Резистори на схемі з’єднані паралельно.

9.При послідовному з’єднанні

R = R1 + R2 + R3. Отже, загальний опір ділянки: R = 10  Ом + 5 Ом +  + 2 Ом = 17 Ом.

10.Напруга на кожному споживачі при цьому однакова, а вимикання або вмикання одного з них практично не впливає на роботу решти.

Варіант 2

1.При послідовному з’єднанні сила струму в будь-яких частинах кола однакова: I = I1 = ...= In.

2.При паралельному з’єднанні.

3.Кола, що складається із кількох послідовноз’єднанихпровідників.

4.Таке коло обов’язково має розгалуження; провідники приєдну-

ютьсядобудь-якоїпаривузлових

6.При паралельному з’єднанні.

7.Коло стане розімкненим.

8.Напруга при паралельному з’єднанні однакова, отже, за законом Ома сила струму буде більшою там, де опір провідника менший.

9.Резистори на схемі з’єднані послідовно.

10.За формулою I = I1 + I2 ;

I = 0,2 А + 0,4 А =0,6 А .

1.За допомогою якого приладу вимірюють в оселі роботу струму?

2.Які параметри ділянки кола треба виміряти, щоб розрахувати роботу, що виконує струм на даному споживачі?

3.Якафізичнавеличинавизначається добутком напруги на кінцяхділянки кола та кількості електрики, що пройшла через ділянку?

4.Запишітьформулудлярозрахунку потужності електричного струму.

5.Що є причиною короткого зами­ кання?

6.Якаформула дозволяє обчислити кількість теплоти, що виділяється в процесі проходження струму по ділянці кола?

7.Знайдіть роботу струму на ділянці кола за 1 хв, якщо сила струму в колі 2 А, напруга на кінцях ділянки 50 В.

8.Як розрахувати загальну потужність струму в колі, що має декілька споживачів?

9.Що є одиницею роботи електричного струму в СІ?

10.Яку потужність називають фактичною потужністю приладу?

11.У якому випадку для розрахунку кількості теплоти не слід користуватися формулами

Q = UIt = U2 t ?

R

12.Вкажіть основну частину будьякого електронагрівника.

1.Запишіть формулу для розрахункуроботиструмунаділянцікола, якщо відомі напруга на кінцях цієї ділянки та кількість електрики, що пройшла по ній.

2.Яку фізичну величину можна виміряти за допомогою електролічильника?

3.Дайте означення потужності електричного струму.

4.Для яких цілей в електричному колівикористовуютьзапобіжники?

5.Сформулюйте закон Джоуля— Ленца.

6.Вкажіть позначення та одиницю потужності в СІ.

7.Визначте потужність електричного пристрою, якщо напруга на ньому 12 В, а сили струму в колі

4 А.

8.Як називається прилад для прямого вимірювання потужності електричного струму?

9.Яку потужність називають номінальною потужністю приладу?

10.Як залежить кількість теплоти, яку виділяє провідник під час проходження струму, від опору цього провідника?

11.Запишіть усі відомі вам формули для розрахунку кількості теплоти при проходженні електричного струму через провідник.

12.Що є основою роботи всіх електричних нагрівників?

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.За допомогою електролічиль­ ника.

2.Силу струму в споживачі, напругу на ньому й час проходження струму.

3.Робота електричного струму на даній ділянці кола.

4.P = UI P = .

t

5.Різке збільшення сили струму

вколі.

6.Q = I2Rt.

7.Відповіднодорозрахунковоїфор-

мули A = UIt; A = 50 B · 2 A · 60 c = = 6000 Дж = 6 кДж.A

8. Загальна потужність струму в усьому колі дорівнює сумі потужностей на окремих споживачах за будь-якого з’єднання споживачів.

9.Одиницею роботи електрично-

го струму в СІ є джоуль (Дж):

1 Дж = 1 В А с .

10. Реальну потужність струму

в пристрої.

11.Якщо на ділянці кола є споживачі енергії, в яких виконується механічнароботаабовідбуваються які-небудь хімічні реакції.

12.Нагрівальний елемент (провідник, який нагрівається при проходженні по ньому струму).

Варіант 2

1.A = Uq.

2.Роботу струму.

3.Це фізична величина, що характеризує швидкість виконання струмомроботийдорівнюєвідношенню роботи Aструму до часу t, за який цю роботу виконано.

4.Для розмикання кола у випадку, коли значення сили струму перевищує норму.

5.Кількість теплоти, яка виділяється у провіднику зі струмом, дорівнює добутку квадрата сили струму, опору провідника й часу проходження струму.

6.Позначення: P, одиниця по-

P =12 В 4 А =48 Вт. 8. Ватметр.

9. Потужність, на яку розрахований електричний прилад (яка зазначена в паспорті приладу).

10. Чимбільшеопірпровідника,тим більшу кількість теплоти він виділяє.

11. Q = I2Rt = UIt = Pt = U2t .

R

12.Теплова дія стуму (енергія струмуперетворюється навнутрішню енергію нагрівника).

1.Хто з фізиків першим вивчав електроліз?

2.Від яких чинників залежить опір металевого провідника?

3.Як називається процес виділення речовин на електродах, пов’язаний з окисно-відновними реакціями?

4.Назвіть явище стрибкоподібного падіння опору провідника до нуля при значному зниженні температури.

5.Які заряджені частинки є носіями електричного струму у розчинах і розплавах електролітів?

6.Який електрод з’єднаний із позитивнимполюсомджереластруму?

7.Охарактеризуйте електрохімічний еквівалент речовини.

8.Сформулюйте перший закон Фарадея.

9.Як називають будь-які тверді або рідкі речовини, що мають іонну провідність?

10.Які частинки під час проходження струму через електроліт називають катіонами?

11.У яких речовинах: металах чи електролітах — під час проходження електричного струму відбувається перенос речовини?

12.Назвіть електролітичний спосіб вкривання виробу тонким шаром металів.

1.Які заряджені частинки є носіями електричного струму в металах?

2.Сформулюйтезакон електролізу.

3.Принцип дії якого вимірювального приладу базується на залежності опору металевого провідника від температури?

4.Якіречовининазиваютьелектролітами?

5.Які зміни опору провідника можна спостерігати при значному зниженні його температури?

6.Які частинки під час проходження струму через електроліт називають аніонами?

7.Щоєпричиноювиникненнявільних заряджених частинок у розчинах?

8.Запишіть позначення та одиницюелектрохімічногоеквіваленту речовини.

9.Назвіть відомі вам процеси застосування електролізу у промисловості.

10.За якою формулою можна розрахувати масу речовини, що виділяється на електроді під час електролізу?

11.Який електрод з’єднаний із негативним полюсом джерела струму?

12.Назвіть спосіб очищення металів від домішок за допомогою електролізу.

9 клаc

Відповіді

Варіант 1

1.Англійський фізик Майкл Фарадей.

2.Від геометричних параметрів провідника, речовини, з якої він виготовлений, температури.

3.Електроліз.

4.Надпровідність.

5.Позитивні і негативні іони.

6.Анод.

7.Це коефіцієнт пропорційності, який чисельно дорівнює масі цієї речовини,щовиділитьсянаелектроді за 1 с під час проходження через електроліт струму силою

1 А.

8.Маса mречовини, яка виділяється на електроді під час електролізу, пропорційна силі струму I і часу t його проходження.

9.Електроліти.

10.Позитивні іони, що рухаються до негативного катода.

11.В електролітах.

12.Гальваностегія.

Варіант 2

1.Вільні електрони.

2.Маса mречовини, яка виділяється на електроді під час електролізу, пропорційна силі струму I та часу t його проходження.

3.Термометра опору.

4.Речовини, розчини й розплави яких проводять електричний струм.

5.Опір деяких металів стрибком падає до нуля.

6.Негативні іони, що рухаються до анода.

7.Електролітична дисоціація, внаслідокякоїурозчиніз’являються позитивні і негативні іони.

8.Позначення:k;[k]= ( мг ) = мг.

Ас Кл

9.Гальванопластика, гальваностегія, рафінування.

10.За формулою m = kIt.

11.Катод.

12.Рафінування.