Вариант 3

1. Сила тока в проводнике меняется со временем по уравнению: I = 5 + 2t (I выражено в амперах, t в секундах). Какое количество электричества проходит через поперечное сечение проводника за время от t₁ = 1 с до t₂ = 4 с?

2. Провод длиной 20 м и диаметром 1,5 мм обладает сопротивлением 2,5 Ом. Каким будет сопротивление провода из того же материала длиной 35 м и диаметром 3 мм?

3. Определите эквивалентное сопротивление схемы (см. рис.) в случае подклю­чения ее к клеммам АВ и АС. Сопротивление каждого из участков цепи равно r.

4. Определите суммарный импульс электронов в прямом проводе длиной 500 м, по которому течет ток I = 20 А.

5. Найдите падения потенциала U на сопротивлениях R₁ = 4 Ом, R₂ = 2 Ом и R₃ = 4 Ом, если амперметр показывает ток I₁ = 3 A. Найдите токи в сопротивлениях R₂ и R₃.

6. Определите внутреннее сопротивление источника тока, имеющего э.д.с. 1,1 В, если подключенный к его зажимам вольтметр показал 1 В при сопротивлении внешней цепи в 2 Ом.

7. В схеме (см. рис.) ε₁ = 2,1 В, ε₂ = 1,9 В, R₁ = 45 Ом, R₂ = 10 Ом, R₃ = 10 Ом. Найдите силу тока во всех участках цепи. Внутренним сопротивлением элементов пренебречь.

8. От источника с напряжением U = 10⁵ В требуется передать на расстояние l = 5 км мощность Р = 5 МВт. Допустимая потеря напряжения в проводах n = 1%. Вычислите минимальное сечение медного провода (ρ = 17 нОм∙м), пригодного для этой цели.

Модуль 6. Постоянный электрический ток.

Вариант 4

1. Какова величина заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за время от t₁ = 0 до t₂ = 4 с, если сила тока изменяется со временем так, как показано на рисунке?

2. Проводник длиной 12 м составлен из двух отрезков медного (ρ₁ = 17 нОм·м) и алюминиевого (ρ₂ = 26 нОм·м) проводов одинаковых длины и диаметра d = 3 мм. Каким должно быть напряжение на концах проводника, чтобы сила тока составила 6 А?

3. Найдите сопротивление участка цепи между точками А и В на рисунке.

4. Через лампу накаливания течет ток, равный 0,6 А. Температура вольфрамовой нити диаметром 0,1 мм равна 2200°С. Определите напряженность электрического поля в вольфраме. Удельное сопротивление вольфрама при 0°⁰С ρ₀ = 55 нОм·м, температурный коэффициент сопротивления α = 0,0045 К^-1.

5. Катушка и амперметр присоединены к источнику тока. К клеммам катушки присоединен вольтметр с сопротивлением 2 кОм. Амперметр показывает I = 0,25 А, вольтметр U = 100 В. Определите сопротивление катушки.

6. Два элемента с ЭДС 1,6 В и 2 В и внутренним сопротивлением соответственно 0,3 и 0,9 Ом включены последовательно и замкнуты на внешнее сопротивление 6 Ом. Определите падение напряжения на внутреннем сопротивлении каждого из элементов.

7. Найдите силу тока в проводнике сопротивлением 3R (см. рис.).

8. Сила тока в проводнике равномерно увеличивается от I = 0 до некоторого максимального значения в течение времени t = 10 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты Q = 1 кДж. Определите скорость нарастания тока в проводнике, если сопротивление его равно 3 Ом.

Модуль 6. Постоянный электрический ток.