Тема 5. Закон Ома для замкнутой цепи.

1. Элемент с ЭДС 2.1 В и внутренним сопротивлением 0.2 Ом соединен с реостатом. Определить силу тока в цепи и сопротивление реостата, если напряжение на зажимах элемента 2 В.

2. Элемент с ЭДС 2.1 В и внутренним сопротивлением 0.2 Ом соединен с реостатом. Напряжение на зажимах элемента 2 В. Какой длины железную проволоку нужно взять для изготовления реостата, если площадь ее сечения 0.75 мм²?Ом*м – удельное сопротивление железа..

3. Внутреннее сопротивление rэлемента вkраз меньше внешнего сопротивленииR, которым замкнут элемент с ЭДС. Найти отношение напряжения на зажимах элемента к ЭДС.

4. Сопротивление нити накала электронной лампы 4 Ом, сопротивление включенной части реостата 0.5 Ом, сила тока в цепи 0.2 А. При замыкании того же элемента на сопротивление 10 Ом сила тока 0.1 А. Найти ЭДС элемента и его внутреннее сопротивление.

5. Первый раз элемент замыкается на внешнее сопротивление 5 Ом и дает силу тока 0.25 А, второй раз – на внешнее сопротивление 9 Ом и дает силу тока 0.15 А. Найти силу тока короткого замыкания элемента.

6. Лампа подключена медными проводами к источнику тока с ЭДС=2 В и внутренним сопротивлением 0.04 Ом. Длина проводов 4 м, их диаметр 0.8 мм, удельное сопротивление меди 0.017 мкОм*м. Напряжение на зажимах источника 1.98 В. Найти сопротивление лампы.

7. Источник тока с ЭДС 1.25 В и внутренним сопротивлением 0.4 Ом питает лампу, рассчитанную на напряжение 1 В. Сопротивление лампы 10 Ом. Найти сопротивление подводящих проводов и напряжение на них.

8. Источник тока питает 100 ламп, рассчитанных на напряжение 220 В и соединенных параллельно. Сопротивление каждой лампы 1200 Ом, сопротивление подводящих проводов 4 Ом, внутреннее сопротивление источника тока 0.8 Ом. Найти напряжение на зажимах источника и его ЭДС.

9. К источнику тока с внутренним сопротивлением 1 Ом подключены два параллельно соединенных резистора с сопротивлениями 10 Ом и 2 Ом. Найти отношение токов, протекающих через первый резистор, до и после обрыва в цепи второго резистора.

10. Первый раз элемент замыкается на внешнее сопротивление 50 Ом и дает силу тока 0.2 А, второй раз – на внешнее сопротивление 110 Ом и дает силу тока 0.1 А. Найти силу тока короткого замыкания элемента.

Тема 6. Работа и мощность электрического тока.

1. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если во внешней цепи при силе тока 4 А развивается мощность 10 Вт, а при силе тока 2 А – мощность 8 Вт.

2. В электрической цепи при внешних сопротивлениях 2 и 0.1 Ом выделяется одинаковая мощность. Найти внутреннее сопротивление источника тока.

3. Батарея состоит из параллельно соединенных элементов. При силе тока во внешней цепи 2 А полезная мощность равна 7 Вт. Определить число элементов в батарее, если ЭДС каждого элемента 5.5 В, а внутреннее сопротивление 5 Ом.

4. Элемент с внутренним сопротивлением 4 Ом и ЭДС 12 В замкнут проводником с сопротивлением 8 Ом. Какое количество теплоты будет выделяться во внешней части цепи за 1 с?

5. Однородный железный проводник длиной 100 м подключают к источнику постоянного напряжения 100 В на 10 с. Как изменится при этом температура проводника? Изменением сопротивления при этом пренебречь. Удельное сопротивление железа 120 нОм*м.

6. Полезная мощность, выделяемая во внешней части цепи, достигает наибольшего значения 5 Вт при силе тока 5 А. Найти внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока.

7. Три проводника сопротивления которых равны соответственно 3, 6 и 8 Ом, соединены параллельно. В первом проводнике выделяется 21 кДж теплоты. Определить количества теплоты, выделяющиеся во втором и третьем проводниках за это же время.

8. В медном проводнике длиной 2 м и площадью поперечного сечения 0.4 мм² идет ток. При этом ежесекундно выделяется 0.35 Дж теплоты. Сколько электронов проходит за 1 с через поперечное сечение этого проводника? Удельное сопротивление меди 17 нОм*м.

9. Электропечь должна давать 0.1 МДж теплоты за 10 минут. Какова должна быть длина нихромовой проволоки сечением 0.5 мм², если печь рассчитана на сеть с напряжением 36 В? Удельное сопротивление нихрома 1.2 мкОм*м.

10. Какую мощность будет потреблять 25-ваттная лампочка, рассчитанная на напряжение 120 В, если ее включить в сеть с напряжением 220 В?