Question

Кто сделает всё тому дам ещё 50 баллов
А1. За направление тока принимают направление движения...
1) электронов
2) отрицательных ионов
3) заряженных частиц
4) положительно заряженных частиц

А2. Время прохождения заряда 0,5 Кл при силе тока в проводнике 2 А равно ...
1) 4 с 2) 25 с 3) 1 с 4) 0,25

A3. Физическая величина, характеризующая заряд, проходящий через проводник за 1 секунду ...
1) напряжение
2) сопротивление
3) напряженность
4) сила тока

А4. Результаты измерения силы тока в резисторе при разных напряжениях на его клеммах показаны в таблице. При напряжении 3,5 В показания амперметра:
1. предсказать невозможно
2. равны 7,0 А
3. равны 6,5 А
4. равны 7,5 А



А5. Длина медного кабеля с удельным сопротивлением 17 . 10 - 8 Ом . м, площадью сечения 0,5 мм 2 и сопротивлением 170 Ом ...
1) 2 . 10 -3 м 2) 200 м 3)500 м 4) 5 . 10 9 м

А6. Если проволоку разрезать поперек на 3 равные части и соединить их параллельно, то ее сопротивление ...
1) уменьшится в 3 раза 2) увеличится в 3 раза
3) уменьшится в 9 раз 4) увеличится в 9 раз


А7. R1 = 2 Ом, R2 = 6 Ом и падение напряжения на участке 24 В. Сила. тока в каждом резисторе …
1) I1 = 12 A, I2 = 4 А 2) I1 = I2 = 3 А
3) I1 = I2 = 16 А 4) I1 = 4A, I2 = 12 А
3) напряжение на внешнем участке цепи
4) напряжение на внутреннем участке цепи.

А16. К источнику тока с внутренним сопротивлением 5 Ом подключили сопротивление 57,5 Ом. Определить величину тока в цепи, если ток короткого замыкания 50 А.
1) 4 А 2) 2 А 3) 0,9 А 4) 1,25 А

Часть В
В1. К концам длинного однородного проводника приложено напряжение U. Провод заменили на другой, длина которого в два раза больше, и приложили к нему прежнее напряжение U. Что произойдёт при этом с сопротивлением проводника, силой тока и мощностью?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
1. сопротивление проводника
3. выделяющаяся на проводнике мощность
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится

В2. Параллельно соединены два резистора R1 = 2 Ом и R2 = 4 Ом. Отношение количества теплоты выделяющегося в каждом проводнике Q1/Q2 равно ...

В3. Если подключить к источнику с ЭДС 12 В сопротивление R, то сила тока будет равна 3 А, а при подключении сопротивления 2R сила тока будет - 2 А. Определить внутреннее сопротивление источника и величину R.

В4. Участок цепи состоит из трех равных резисторов. К двум последовательно соединенным резисторам параллельно подключен третий, по которому течет ток 3 А. Общий ток участка цепи ...

В5 Чему равен электрический заряд конденсатора электроёмкостью С = 100 мкФ (см. рис.), если внутреннее сопротивление источника тока r = 10 Ом, ЭДС = 15 В, а сопротивления резисторов R1 = 70 Ом и R2 = 20 Ом?

Answer 1

А1. 4) положительно заряженных частиц
Это некоторая условность, физики просто так договорились.

А2. 4) 0,25 с
По определению сила тока $I$ это кол-во заряда $q$, перенесенного в единицу времени $t$:
$I = dfrac{q}{t}$
Отсюда,
$t = dfrac{q}{I} = dfrac{0.5}{2} = 0.25 ; text{c}$

А3. 4) сила тока
$I = dfrac{q}{t}$

А4. 2) 7 А (!)
Всё зависит от таблицы. На просторах интернета я нашел такую таблицу (!) к этому заданию:
U,В | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I, А  | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |10|
Известно, что связь напряжения $U$ и силы тока $I$ - линейная и определяется по закону Ома:
$U = I cdor R,$
где $R$ - это сопротивление.
Из таблицы видно, что $R = U/I = 0.5$ Ом. Это справедливо для любой ячейки. Теперь осталось определить силу тока из закона Ома:
$I = U/R = dfrac{3.5}{0.5} = 7 ; text{A}$

А5. 3) 500 м
Формула для расчета сопротивления $R$:
$R = dfrac{rho cdot l}{S}$
Значит, длина провода определяется как
$l = dfrac{R cdot S}{rho}$
Подставим числа из условия задачи
$R = 170$ Ом
$S = 0.5$ мм² = $0.5 cdot 10^{-6}$ м²
$rho = 17 cdot 10^{-8}$ Ом·м
и получим численное значение длины кабеля
$l = dfrac{R cdot S}{rho} = dfrac{170 cdot 0.5 cdot 10^{-6}}{17 cdot 10^{-8}} = 0.5 cdot 10^3$ м = 500 м

А6. 1) уменьшится в 3 раза
Начальное сопротивление проволоки $R_0$. 
Сопротивление каждого из трех равных частей разрезанной пленки $R_0/3$ в соответствии с А5.
Суммарное сопротивление при параллельном соединении определяется как 
$dfrac{1}{R} = dfrac{1}{R_1} + dfrac{1}{R_2} + dfrac{1}{R_3}$
В нашем случае,
$dfrac{1}{R} = dfrac{1}{R_0} + dfrac{1}{R_0} + dfrac{1}{R_0} = dfrac{3}{R_0}$
Перевернем дробь и получим, что $R = R_0/3$.
В итоге, сопротивление уменьшилось в $R_0/R = 3$ раза.

А7. 1) $I_1$ = 12 A, $I_2$ = 4 A
Резисторы соединены параллельно. Значит, напряжение на каждом из резисторов определяется одинаковое и равно 24 В: 
$U = U_1 = U_2 = 24 ; text{B}$.  
Осталось только рассчитать силу тока на каждом резисторе по закону Ома для участка цепи:
$I_1 = U_1/R_1 = 12 ; text{A}$
$I_2 = U_2/R_2 = 4 ; text{A}$

А16. 1) 4 А
Ток короткого замыкания $I_k$ определяется как 
$I_k = dfrac{varepsilon}{r},$ 
где $varepsilon$ - это ЭДС, а $r$ - это внутреннее спортивление. Отсюда, можем найти ЭДС:
$varepsilon = I_k cdot r$.
Теперь запишем закон Ома дя полной цепи:
$I = dfrac{varepsilon}{R +r}$.
Подставим ЭДС из условия короткого замыкания и получим:
$I = dfrac{I_k cdot r}{R +r}$
Осталось только произвести численные расчеты:
$I = dfrac{50 cdot 5}{57.5 + 5} = dfrac{250}{62.5} = 4 ; text{A}$.

Answer 2

B1. 
1. сопротивление проводника -- увеличится
2. сила тока -- уменьшится
3. выделяющаяся на проводнике мощность -- уменьшится
1) Формула для элекрического сопротивления:
$R = dfrac{rho cdot l}{S}$
Из формулы видно, что при увеличении длины $l$ в 2 раза - сопротивление $R$ тоже увеличится в 2 раза, эти величины прямопропорциональны. 
2) По закону Ома сила тока определяется как
$I = dfrac{U}{R}$
Напряжение осталось тем же, сопротивление увеличилось, значит сила тока уменьшилась в 2 раза.
3) Мощность $P$ определяется как произведение силы тока и напряжения:
$P = I cdot U$
Сила тока уменьшилась, значит и мощность уменьшилась (при постоянном напряжении).

В2. $Q_1/Q_2 = R_2/R_1 = 2$
По закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделяющееся в проводнике с сопротивлением $R$ при прохождении через него тока $I$ за время $t$ определяется так:
$Q = I^2 cdot R cdot t$
Воспользуемся законом Ома ($I = U/R$), чтобы переписать закон Джоуля-Ленца через напряжение:
$Q = dfrac{U^2}{R} t$
При параллельном соединении напряжение на каждом из резисторов одинаковое ($U_1 = U_2$). Значит, количество выделенной теплоты будет определяться только в сопротивлением:
$dfrac{Q_1}{Q_2} = dfrac{U^2 cdot t / R_1}{U^2 cdot t / R_2} = dfrac{R_2}{R_1} = dfrac{4}{2} = 2$

B3. $R = r = 2$ Ом
Закон Ома для полной цепи с наличием ЭДС:
$I = dfrac{varepsilon}{R +r}$
В первом случае имеем
$I_1 = dfrac{varepsilon}{R + r}$,
а во втором
$I_2 = dfrac{varepsilon}{2 R + r}$.
Приведем каждое из этих уравнений к общему знаменателю и получим систему двух уравнений на 2 неизвестных - $R$ и $r$:
$1) I_1 cdot R + I_1 cdot r = varepsilon \ 2) I_2 cdot 2cdot R + I_2 cdot r = varepsilon$
Подставим известные величины из условия задачи и получим:
$left { {{3R + 3r = 12} atop {4R + 2r = 12}} right.$
Решением являются $R=2$ и $r = 2$.

В4. 3 А
При последовательном соединении резисторов сила тока одинакова:
$I = I_3 = I_{1,2} = 3 ; text{A}$
 
В5. 1.05 мКл (!)
Решение по рисунку схемы в приложении (!).
Емкость конденсатора $C$ определяется как $C = q/U_c$. Отсюда, заряд конденсатора равен $q= Ccdot U_c$. Осталось только понять, какое напряжение $U_c$ на конденсаторе. Из рисунка видно, что конденсатор и резистор $R_1$ соединены параллельно, то есть $U_c = U_1$. При этом ток $I_1$ через резистор $R_1$ равен полному току цепи, который можно определить по закону Ома для полной цепи:
$I= dfrac{varepsilon}{R+r} = dfrac{varepsilon}{R_1 + R_2 + r} = I_1$.
Таким образом, можем найти напряжение на конденсаторе:
$U_c = U_1 = I_1 cdot R_1 = dfrac{varepsilon cdot R_1}{R_1 + R_2 + r}$.
Теперь можем определить заряд на конденсаторе:
$q = dfrac{C cdot varepsilon cdot R_1}{R_1 + R_2 + r} = dfrac{100 cdot 10^{-6}cdot 15cdot 70}{70 + 20 + 10} = 1.05 cdot 10^{-3}$ Кл = 1.05 мКл