Вариант 18

1. Реостат из железной проволоки, миллиамперметр и источник ЭДС включены последовательно. При температуре t⁰₀=0⁰ сопротивление реостата R =200 Ом. Сопротивление миллиамперметра r=20 Ом. Показание миллиамперметра I₀=20 мА. Что будет показывать миллиамперметр, если реостат нагреется на 50⁰С? Температурный коэффициент сопротивления железа =6^.10^-3 1/град. Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

2. При внешнем сопротивлении, равном R₁ по цепи идет ток I₁. Если внешнее сопротивление равно R_2, величина тока станет равной I₂. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

3. Сколько времени надо нагревать на электроплитке мощности N=600 Вт при КПД =75% массу льда m_л=2 кг, взятого при температуре t⁰₁=-16⁰С, чтобы обратить его в воду, а воду нагреть до температуры t⁰₂=100⁰С? Удельная теплоемкость льда c_л=2,1кДж/(кг^.К), удельная теплоемкость воды c_в=4,2 кДж/(кг^.К), удельная теплота плавления льда r=0,33 МДж/кг.

Вариант 19

1. Сопротивление R=2000 Ом состоит из двух последовательно соединенных частей. Первое сопротивление (угольное) имеет температурный коэффициент сопротивления ₁= -0,01 1/град, а второе (проволочное) температурный коэффициент ₂=+0,02 1/град. Какой величины следует выбрать угольное и проволочное сопротивления, чтобы суммарное сопротивление R не зависело от температуры?

2. Батарея гальванических элементов с ЭДС, равной 15 В, и внутренним сопротивлением 5 Ом замкнута проводником, имеющим сопротивление 10 Ом. К зажимам батареи подключен конденсатор емкостью 1 мкФ. Определить величину заряда на конденсаторе.

3. Электропечь должна давать количество теплоты Q=0,1 МДж за время =10 мин. Какова должна быть длина нихромовой проволоки сечения S=0,5 мм², если печь предназначается для сети с напряжением U=36 В? Удельное сопротивление нихрома=1,2 мкОм^.м.

Вариант 20

1. В сеть с напряжением U=120 В включены две электрические лампы, сопротивлением по R=200 Ом каждая. Какой ток продет через каждую лампу при параллельном последовательном их соединении?

2. Какова должна быть ЭДС батареи, включенной по схеме, изображенной на рисунке, чтобы напряженность электростатического поля в плоском конденсаторе была E=2250 В/м. Внутреннее сопротивление батареи r=0,5 Ом. Сопротивление R=4,5 Ом. Расстояние между пластинами конденсатора d=0,2 см.

3. Дуговая печь потребляет ток I=200 А от сети с напряжением U=120 В через ограничивающее сопротивление R=0,2 Ом. Найти мощность, потребляемую печью.

Вариант 21

1. Найти сопротивление биметаллического (железо – медь) провода длиной L=100 м. Внутренняя железная основа (усиливающая прочность провода) имеет диаметр

d=2 мм. Общий диаметр провода D=5 мм. Удельные сопротивления железа и меди равны ₁=0,12 (Ом^.мм²)/м и ₂=0,017 (Ом^.мм²)/м соответственно. Для сравнения подсчитать сопротивление однородного железного R₃ и медного R₄проводников диаметра D и длины L.

2. В цепь генератора включены последовательно два сопротивления R₁=100 Ом и R₂=500 Ом. К концам второго сопротивления подключен вольтметр. Найти сопротивление R вольтметра, если он показывает U=160 В. ЭДС генератора έ=200 В, его внутреннее сопротивление r=0,5 Ом.

3. В сосуд, содержащий массу воды m=480 г. помещен электронагреватель мощности N=40 Вт. На сколько изменилась температура воды в сосуде, если ток через нагреватель проходил в течение времени =21 мин? Удельная теплоемкость воды c4,2 кДж/(кг^.К), теплоемкость сосуда вместе с нагревателем C_c=100 Дж/К.