Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
40
Добавлен:
23.03.2015
Размер:
249.86 Кб
Скачать

дорівнює опір спіралі? 2)Чому дорівнює питома теплоємність гаса, якщо після 5 хв пропускання струму через спіраль R1 гас нагрівся на 5°С? Вважати, що на нагрів гаса йде 80% тепла, що виділяється в спіралі. 3) Чому дорівнює опір реостата R? Опором батареї та амперметра знехтувати. Опір вольтметра вважати нескінченно великим.

10.68. Для нагріву 4,5 л води від 23°С до кипіння нагрівач споживає 0,5 квт-год. електричної енергії. Чому дорівнює к.к.д. нагрівача?

10.69. Для опалення кімнати користуються електричною плитою, яка увімкнена в мережу з напругою в 120 в. Кімната втрачає в добу 20800 ккал тепла. Треба підтримувати температуру кімнати незмінною. Знайти: 1) опір плити; 2) скільки метрів ніхромового дріту треба взяти для обмотки такої плити, якщо диаметр дріту 1 мм; 3) потужність плити.

10.70. Температура водяного термостата ємністю 1 л підтримується постійною за допомогою нагрівача потужністю 26 вт; на нагрівання води витрачається 80% цієї потужності. На скільки градусів понизиться температура води в термостаті за 10 хв, якщо нагрівач вимкнути?

10.71. Скільки потрібно заплатити за користування електроенергією за місяць (30 днів), якщо кожен день по 6 год. горять дві електричні лампочки, які споживають при 120 в. струм 0,5 а? Крім того, кожен день кип’ятиться 3 л води (початкова температура води 10°С). Вартість 1 квт-год. енергії вважати рівною 4 коп. К.к.д. нагрівача вважати рівним 80%.

10.72. Електричний чайник з 600 см3 води при 9°С, опір обмотки якого дорівнює 16 ом, забули вимкнути. Через який час після ввімкнення вся вода в чайнику википить? Напруга в мережі 120 в, к.к.д. чайника 60%.

10.73. В ртутному дифузійному насосі кожну хвилину випарується 100 г ртуті. Чому повинен бути дорівнювати опір нагрівача насоса, якщо нагрівач вмикається в мережу напругою 127 в? Теплоту перетворення ртуті вважати рівною 2,96•105 дж/кг.

  1. В ланцюг, який складається з мідного проводу з площиною поперечного розрізу S1=3 мм2, увімкненний свинцевий запобіжник з площиною поперечного розрізу S2=1 мм2. На яке підвищення температури проводів при короткому замиканні ланцюга разрахований цей запобіжник? Вважати, що при короткому замиканні внаслідок краткочасності процесу все тепло, яке виділилося, йде на нагрівання ланцюга. Початкова температура запобіжника t0=17°С.

  2. Знайти кілкість тепла, яке виділяється кожну секунду в одиниці об’єму мідного проводу при густині струму в 30 а/см2.

  3. Знайти силу струму в окремих вітках мостика Уитсона (мал. 41) при умові, що сила струму, який йде через гальванометр, дорівнює нулеві. Е.р.с. генератора 2 в, R1=30 ом, R2=45 ом та R3=200 ом. Опором генератора знехтувати.

  4. В схемі мал. 42 &1— елемент з е.р.с., яка дорівнює 2,1 в, &2=1,9 в, R1=45 ом, R2=10 ом та R3=10 ом. Знайти силу струму в усіх ділянках ланцюга. Внутрішнім опором елементов знехтувати.

  1. R1I1 R2I2

    G

    R3I3 R4I4

    I &

    мал. 41.

    &1

    &2

    R1 R3

    R2

    мал. 42.

    Яка різниця потенціалів утворюється на затисках двох елементів, які увімкненні паралельно, якщо їхні е.р.с. дорівнюють відповідно &1=1,4 в та &2=1,2 в і внутрішній опір r1= 0,6 ом та r2= 0,4 ом?

  2. В схемі мал. 43 &1 і &2 — два елемента з рівними е.р.с. в 2 в. Внутрішні опори цих елементів відповідно дорівнюють r1= 1 ом та r2= 2 ом. Чому дорівнює зовнішній опір R, якщо сила струму I1, який тече через &1, дорівнює 1 а? Знайти силу струму I2, який йде через &2. Знайти силу струму IR, який йде через опір R.

  3. &2 R2

    R3

    A &1

    R1

    мал. 44.

    Розв’язати попередню задачу, якщо &1= &2= 4 в, r1= r2= 0,5 ом та I1= =2 а.

  4. R

    &1 &2

    мал. 43.

    В схемі мал. 44 &1= 110 в, &2= =220 в, R1= R2= 100 ом, R3= 500 ом. Визначити показ амперметра. Внутрішнім опором батареї та амперметра знехтувати.

  5. В схемі мал. 44 &1= 2 в, &2= 4 в, R1= 0,5 ом і подіння потенціала на опору R2 дорівнює 1 в. Знайти показ амперметра. Внутрішнім опором елементів і амперметра знехтувати.

  6. В схемі мал. 44 &1= 30 в, &2= 10 в, R2= 20 ом, R3=10 ом. Через амперметр йде струм в 1 а. Знайти опір R1. Опором батареї та амперметра знехтувати.

  7. R2 R1 mA

    &1 &2

    R3

    мал. 45.

    Яку силу струму показує міліамперметр mA в схемі мал. 45, якщо &1= 2 в, &2=1 в, R1= 103 ом, R2= 500 ом, R3= 200 ом та опір амперметра дорівнює RА=200 ом? Внутрішнім опором елементів знехтувати.

  8. Яку силу струму показує міліамперметр mA в схемі мал. 45, якщо &1=1 в, &2=2 в, R3=1500 ом, RА=500 ом та падіння потенціалу на опору R2 дорівнює 1 в? Опором елементів знехтувати.

  9. В схемі мал. 46 &1= 2 в, &2= 4 в, &3= 6 в, R1= 4 ом, R2= 6 ом та R3= 8 ом. Знайти силу струму в усіх частинах ланцюга. Опором елементів знехтувати.

  10. В схемі мал. 46 &1= &2= &3, R1= 20 ом, R2= 12 ом та падіння потенціалу на опору R2 дорівнює 6 в. Знайти силу струму в усіх частинах ланцюга. Знайти опір R3. Внутрішнім опором елементів знехтувати.

  11. R1 R3

    R2

    &1 &2 &3

    мал. 46.

    В схемі мал. 46 &1= 25 в. Падіння потенціалу на опору R1, який дорівнює 10 в, дорівнює падінню потенціалу на опору R3 і в два рази більше падіння потенціалу на опору R2. Знайти величини &2 і &3. Опором батареї знехтувати.

  12. В схемі мал. 47 &1=&2 =100 в, R1= 20 ом, R2=10 ом, R3= 40 ом та R4= 30 ом. Знайти показ амперметра. Опором батареї та амперметра знехтувати.

  13. В схемі мал. 47 &1= 2&2, R1=R2= 20 ом, R3=15 ом та R4= 30 ом. Амперметр показує 1,5 а. Знайти величини &1 і &2, а також сили струмів I2 і I3, які йдуть відповідно через опори R2 та R3. Опором батареї та амперметра знехтувати.

  14. &1 &2 &1 &2

    A R3 R2

    R4 R1

    R2

    R1

    мал. 47. мал. 48.

    В схемі мал. 48 &1 і &2 — два елемента з однаковою е.р.с. в 2 в і з однаковим внутрішнім опором, який дорівнює 0,5 ом. Знайти силу струму, який тече: 1) через опір R1= 0,5 ом, 2) через опір R2= 1,5 ом, 3) через елемент &1.

  15. В схемі мал. 48 &1 і &2 — два елемента з однаковою е.р.с. і з однаковим внутрішнім опором. Опір R2=1 ом. Падіння потенціалу на затисках елемента &1, яке дорівнює 2 в, в два рази більше ніж падіння потенціалу на затисках елемента &2. Падіння потенціалу на опір R2 дорівнює падінню потенціалу на елементі &2. Знайти е.р.с. і внутрішній опір елементівю.

  1. &1 R2

    V

    R1 &2

    мал. 49.

    R1

    &1 &2 R3 mA

    R2

    мал. 50.

    В схемі мал. 49 &1= &2=110 в, R1= R2=200 ом, опір вольтметра 1000 ом. Знайти показ вольтметра. Опором батареї знехтувати.

  1. В схемі мал. 49 &1=&2=110 в , R1=R2=200 ом, опір вольтметра дорівнює 1000 ом. Знайти покази вольтметра. Опором батареї знехтувати.

  2. В схемі мал. 49 &1=&2, R1=R2=100 ом. Вольтметр показує 150 в, опір вольтметра дорівнює 150 ом. Знайти е.р.с. батареї. Опором батареї знехтувати.

  3. Знайти показ міліамперметра mA в схемі мал. 50, якщо &1= =&2= 1,5 в, r1= r2 = 0,5 ом, R1=R2= 2 ом та R3=1 ом. Опір мілі-амперметра дорівнює 3 ом.

  4. В схемі мал. 51 V1 і V2 два вольтметра, опори яких дорівнюють відповідно R1= 3000 ом та R2= 2000 ом, &= 200 в. Знайти покази вольтметрів V1 і V2 у випадках: 1) ключ К розімкнений і 2) ключ К замкнений. Опором батареї знехтувати. Задачу розв’язувати застосовуючи закони Кірхгофа.

  5. &

    V1 V2

    R1 K R2

    мал.51.

    За який час при електролізі водного розчину хлорної міді (CuCl2) на катоді виділиться 4,74 г міді? Сила струму дорівнює 2 а.

  6. Мідна платівка загальною площиною 25 см2 є катодом при електролізі мідного купоросу. Після пропускання протягом деякого часу струму, густина якого дорівнює 0,02 а/см2, маса платівки збільшилася на 99 мг. Знайти: 1) скільки часу пропускався струм, 2) якої товщини утворився при цьому шар міді на платівці.

  7. При електролізі мідного купоросу за одну годину виділилося 0,5 г міді. Площина кожного електрода дорівнює 75 см2. Знайти густину струму.

  8. Знайти електрохімічний еквівалент водню.

  9. Амперметр, який ввімкнен послідовно з електролітичною ванною з розчином AgNO3? Чи правильно показує амперметр, якщо за 5 хв проходження струму виділилося 316 мг срібла?

  10. Дві електролітичні ванни з розчинами AgNO3 і CuSO4 з’єднані послідовно. Скільки міді виділиться за час, протягом якого виділилося 180 мг срібла?

  11. При утворені алюмінію електролізом розчину Al2O3 в розплавленом криоліті прохдив струм 2•104 а при різниці потенціалів на електродах в 5 в. 1) Знайти час, протягом якого буде виділено 103 кг алюмінію. 2) Скільки електричної енергії при цьому буде використано?

  12. Яку кількість електричної енергії потрібно використати, щоб при електролізі розчину AgNO3 виділилося 500 мг срібла? Різниця потенціалів на електродах дорівнює 4 в.

10.105. Реакція утвореню води з водню і кисню виникає з виділенням тепла.

2H2+O2=2H2O+5,75105

Знайти найменшу різницю потенціалів,при якій буде виникати розпад води електролізом.

  1. Визначити еквівалентність електропровідника для дуже слабкого розчину азотної кислоти.

10.107.Через розчин азотної кислоти пропускається струм I=2a.Яка кількість електроенергії переноситься за 1хв іонами кожного знака?

  1. Еквівалентну електропровідність розчину KCl при деякій концентрації дорівнює 122см2/Ом  г.екв, питома електропровідність його при тій же концентрації дорівнює 0,00112 ОМ-1 см-1 і еквівалентна електропровідності його при нескінченному розведені дорівнює 130см3/ом  г.екв. Знайти:

1). Степінь дисоціації KCl при даній концентрації.

2). Суму рухливостей атомів K+ і Cl.

3). Еквівалентна концентрації розчину.

10.109.Визначити опір 0,1N розчину AgNO3,заповнюючи трубку довжиною 84см і площею поперечного перерізу 5мм2, якщо 81 всіх молекул AgNO3 дисоціровані на іони.

  1. Знайти опір 0,05N розчину KNO3, заповнюючи трубку довжиною L=2см площею поперечного перерізу S=7см2, якщо відомо, що еквівалентна електропровідності цього розчину дорівнює 1.1  10-3 м2/ ом  кг.екв.

  2. Трубка довжиною 3см і площею поперечного перерізу 10см3,заповнена розчином, містить 0,1 кмоля CuSO4 в 1м3.Опір розчину дорівнює 38 Ом. Знайти еквівалентну електропровідність розчину .

  3. Питома електропровідність децинормального розчину соляної кислоти дорівнює 0,035Ом  см-1.Знайти степень дисоціації.

  4. Знайти число іонів кожного знака, які знаходяться в одиниці об’єму розчину наступної задачі.

10.114.При освітленні сосуда з газом ренггенівськими промінями в кожному мілілітрі його об’єму кожної секунди іонізується 1010молекул .В наслідок рекомбінації в сосуді встановилася рівновага, причому в 1см3 знаходиться 108 іонів кожного знака. Знайти коефіцієнт рекомбінації.

10.115.До електродів розрядної трубки прикладена різниця потенціалів 5В,відстань між ними 10см.Газ , що знаходиться в трубці , іонізований і число пар іонів в 1м3 дорівнює 108, причом U+=310-2 м2/Вс. і U-=3102 м2/Вс. Знайти: 1) густину струма в трубці, 2) яка частина повного струму переноситься позитивними іонами .

  1. Площа кожного електроду іонізаційної камери 100см2 і відстань між ними 6,2 см.Знайти струм насиченя в такій камері, якщо відомо, що іонізатор утворює в 1см3 щосекунди 109 іонів кожного знаку. Іони вважати одновалентними .

  2. Знайти найбільше можливе число пар іонів в 1см3 камери попередньої задачі в умовах, коли коефіцієнт рекомбінації 10-6.

  3. Знайти опір трубки довжиною 84см і площу поперечного перерізу 5мм2, якщо вона заповнена повітрям, іонізованим так, що в 1 см3 його знаходяться при врівновазі 107 пар іонів. Іони одновалентні. Рухливість іонів дорівнює U+=1,310-4м2/Вс., і U-=1,810-4м2/Вс..

  1. Який струм піде між електродами іонізаційної камери задачі 10.116 , якщо до електродів прикладена різниця потенціалів 20В?

Рухливість іонів U+=U-=1cм2/Вс , і коефіцієнт рекомбінації =10-6.

Яку долю струму насичення складає знайдений струм?

  1. Якою найменшою швидкістю повинен володіти електрон для того, щоб іонізувати атом водню? Потенціал іонізації атома водню 13,5В.

  2. При якій температурі атоми ртуті мають середню кінетичну енергію поступального руху, достатню для іонізації? Потенціал іонізації ртуті 10,4В.

  3. Потенціал іонізації атома гелію 24,5В.Знайти роботу онізації.

  4. Якою найменшою швидкістю повині володіти вільні елекртони в: 1) цезії і 2).платині, для того щоб вони смогли покинути метал?

  5. В скільки разів зміниться питома термоелектрона емісія вольфрама, який знаходиться при температурі 2400К, якщо підвищити температуру вольфрама на 100?

  6. В скільки разів катод із торірованого вольфрама при його робочій температурі 1800К дає більшу питому емісію,ніж катод із чистого вольфрама при тієї ж температури? Емісійну сталу В для чистого вольфрама вважати рівною 60а/см2град2 і для торірованого вольфрама 3а/см2град.2

  7. При якій температурі торірований вольфрам буде давати таку ж питому емісію, яку дає чистий вольфрам при Т=2500К? Необхідні дані взяти з попередньої задачі.

Соседние файлы в папке Задачі з Фізики (Волькенштейн)