Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Долгова А.Н. -> "Сборник задач по физике с решениями и ответами. Часть III. Электричество и оптика: Для учащихся 9-11 классов, абитуриентов и студентов младших курсов " -> 26

Сборник задач по физике с решениями и ответами. Часть III. Электричество и оптика: Для учащихся 9-11 классов, абитуриентов и студентов младших курсов - Долгова А.Н.

Долгова А.Н. , Протасов В.П., Соболев Б.В. Сборник задач по физике с решениями и ответами. Часть III. Электричество и оптика: Для учащихся 9-11 классов, абитуриентов и студентов младших курсов — М.: МИФИ, 2001. — 188 c.
Скачать (прямая ссылка): sbornikzadachpofizike32001.djvu
Предыдущая << 1 .. 20 21 22 23 24 25 < 26 > 27 28 29 30 31 32 .. 39 >> Следующая


+U



Rn

R,

Rt

Ч"

Токи через сопротивления в этой схеме считаются просто:

R3R4

P экв _ р экв „ экв _ 1234 — 12 34 —

¦ + ¦

R1 + R2 R3 + R4

103 ,.-S-,

рЭКВ

1234

U

Un =Щг -

и 34 = IR34 =

и R3R4IR1+R2)' R1R2IR3+R4)

_U_

i t R1R2W3+R4)' R3R4IRx+R2)

h=4n,

R1 R4

Искомый ток

-U(R2R4-R3R1)-= 10мА

д K1R2IJI3+R,) І HjHiIKl + R2)

2.11. I = I3-I2=_ЧШиЗМ_= 4 мА.

K1R2IR1+Ri)+ KjItlIRl і K2)

2.12. Увеличение цены деления вольтметра означает расширение диапазона измеряемых напряжений. С этой целью к вольтметру надо под-

__ ключить последовательно добавочное сопротивление R^0Q. В этом случае U = UJTnm + Ufr06 , где U — напряжение, измеряемое на нагрузочном сопротивлении; ^Kmax — максимальное напряжение, измеряемое вольтметром; Uroq — напряжение на добавочном сопротивлении. Так как токи, текущие через вольтметр и добавочное сопро-

т T ^max иЛ0б J3

тивление одинаковы, то Iy = Ifff3q , или -=-, Ry — со-

Rv Ядоб

противление вольтметра.

104 Отсюда

^доб ="

R

доб

Rv

Uy

' «п

U = Uv

' m

1 +

^ доб Л

л,

v

U

Для расширения диапазона измеряемых напряжений в я =

у max

раз требуется включить последовательно с вольтметром сопротивление Rm6 = (п -1 )RV = 6000 Ом.

2.13. Дополнительное сопротивление, которое нужно включить последовательно с вольтметром

Rmn={n-\)RV =

\У\

-1

CZ1 U2-U1

= 20 кОм.

Указание. См. решение задачи 2.12.

2.14. При последовательном соединении вольтметров сила тока

в цепи Zj =

r + 2R

, а показания каждого из вольтметров

U1=I1R =

ER

г+ IR

Здесь є — ЭДС источника тока, г — внутреннее сопротивление источника, R — сопротивление вольтметра.

В цепи с одним вольтметром сила тока I2 = —-—, а его показа-

r + R

. Исключая г из соотношений для показаний вольт-U1U2

ті гК ния U-) =-

2 r + R метров, находим

є = ¦

U1 -U

аов.

105 2.15. Пусть є — ЭДС источника, г— его внутреннее сопротивление. Тогда

I = U =

г + R1 ' вR2 г+R1 '

Решая полученную систему уравнений, находим

(U-IR1)R2

и ток короткого замыкания

(IR2- -U) '
_ IU(R2 -RO
IR2 - -и '
IU (R2- R1) _

" г R2(U-IR1) 2.16. Выберем направления токов на отдельных участках цепи

так, как показано на рисунке.

в R2



R1 А

Применим первое правило Кирхгофа к узлу А, а второе правило к контурам BAe1 и Be2A :

Z2-Ji=/;

< h(ri + R])- irQ =-єь i2(r2+R2) + irQ=-E2.

Здесь /? — сопротивление диода в прямом направлении.

106 Решая полученную систему уравнений, найдем

j= zl(r2+R2)-s2(rl+Rx) ^0

r0(rx+r2+Rx+R2) + (rx+Rx)(r2+R2)

Так как / < 0, то следует повторить расчет, изменив направление тока і на противоположное и взяв в качестве /? обратное сопротивление диода. Получим

E2(rx + R1) - E1 (г2 + R2) ^ 5 іо_4 Л

rQ (і +Г2 +R\ + ^2) + (1 +R\)(r2+R2) ~

2.17. Ток прямой

/д=_г2(гх+Рх)-гх(г2+К 2)_я8 10_зА

Го (Г2 + rx + R1 + R2) + (R1 + rx )(R2 + r2)

Указание. См. решение задачи 2.16.

р

2.18. Ток через сопротивление нагрузки R: / =

Rx — сопротивление линии.

Мощность Р, выделяемая в нагрузке:

E U

г+ R +Rx

P = IU = -

г +R + Rx

U2

Отсюда, учитывая, что P =-, находим

R

R,.OLlL-г.

P

Сопротивление линии Rx и ее массу т можно связать между собой, используя соотношение:

\m = d-V = d-L-S.

107 Здесь V— объем расходуемого алюминия, S— площадь поперечного сечения провода, L = 21. Тогда

Apdl2 Apdl2P

т = —-=--—--«15,1 кг.

Rx ZU-U2-Pr

2.19. Одно сопротивление подключается к 3-м другим, соединенным параллельно.

2.20. Rx =120 Ом. Параллельно.

2.21. а) Включая сопротивление, параллельно данному, делаем сопротивление участка меньшим меньшего из них. Следовательно, для того, чтобы сделать сопротивление приведенного участка цепи минимально возможным, надо подключить добавочное сопротивление между точками В и С, в этом случае Rmm =8/9 Ом.

б) Очевидно, что следует уменьшить вклад наименьшего из последовательно включенных сопротивлений, так как его вклад и так минимален. Таким образом, добавочное сопротивление надо подключить между точками А и В, в этом случае ^max =46/29 Ом.

2.22. Сопротивления R2, R3 и R4 соединены параллельно. Их эквивалентное сопротивление

В свою очередь R234 соединено последовательно с R6 и оба они параллельны R5:

^2346 = > ^23465

Сопротивление цепи между точками А и В:

rAB =R]+ -^23465 = у R

2.23. Ro6ui= 0,5 Ом.

108 2.24. Пусть I — длина всего кольца, х — длина одного из участков кольца между точками подсоединения проводов. Тогда (х-1) — длина другого участка кольца. Соответственно сопротивление отдельных участков кольца

R1=-R и R2=^Z^-R.

1I 2I

Так как участки соединены параллельно, то эквивалентное сопротивление между точками проводов будет равно

R,

х R (/ ~ R

R\ Ri Jr^Tr

экв

Л] +R2

R

= г.

Решая полученное квадратное уравнение относительно хП, найдем, что отношение длины одного участка к длине всего кольца должно составлять
Предыдущая << 1 .. 20 21 22 23 24 25 < 26 > 27 28 29 30 31 32 .. 39 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed