Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка):
11.4.20. Чему равна сила тока, текущего через каждый из резисторов цепи, изображенной на рисунке 11.4.9, если R1 = R2 = R3 = R4 = 1 Ом, ЭДС источника тока 1 = 12 В? Внутреннее сопротивление источника не учитывать.
R5
A
B
3
267
R0
Вход R1
R3
11.4.21. Если на вход цепи подано _______________________о напряжение U1 = 100 В, то на выходе напряжение U2 = 40 В (рис. 11.4.10). При ВЫХОд этом через реостат сопротивлением R2 идет ток 12 = 1 А. Если на выход подать _______________________со напряжение U3 = 60 В, то напряжение
Рис 114 10 на входе U4 = 15 В. Определите сопро-
тивления реостатов Ri, R2, R3.
11.4.22. В коробке с тремя выводами A, B и C находится неизвестная схема, состоящая из набора резисторов. При помощи омметра измерены сопротивления между различными выводами: Rab = 10 Ом, Rbc = 20 Ом, Rac = 30 Ом. К точкам A и C подключают батарейку с ЭДС 1 = 1,5 В, а к точкам B и C — амперметр, сопротивление которого r = 5 Ом. Что покажет амперметр? Внутреннее сопротивление батарейки не учитывать.
11.5. Работа и мощность тока
11.5.1. Какое количество теплоты выделяет нить электрической лампы в течение времени t = 1 ч, если сила тока в лампе 1 = 0,5 А, а напряжение U = 220 В?
11.5.2. Какое количество теплоты за время t = 1 мин выделится в никелиновой проволоке длиной 1 = 2 м и площадью поперечного сечения S = 0,45 мм2, если сила тока 1 = 4 А?
11.5.3. В течение какого времени можно нагреть воду объемом
V = 1 л от температуры ti = 20 °С до кипения в тефалевом чайнике при напряжении в сети U = 220 В, если сила тока 1 = 8 А?
• 11.5.4. Электроплитка содержит три спирали с сопротивлениями R = 120 Ом каждая, соединенные параллельно друг с другом. Плитку включают в сеть последовательно с резистором сопротивлением r =50 Ом. Как изменится время, необходимое для нагревания на этой плитке чайника с водой до кипения, при перегорании одной из спиралей?
11.5.5. На информационной табличке тостера написано: P = 800 Вт, U = 220 В. Найдите силу тока и сопротивление тостера во время его работы.
11.5.6. Проволочный предохранитель перегорает, если напряжение на нем равно U0 = 10 В. При каком напряжении перегорит предохранитель, изготовленный из того же материала, если его длину увеличить в n = 2 раза, полагая, что вся выделившаяся теплота идет на нагревание и плавление проволоки?
11.5.7. Лампочка мощностью P = 500 Вт рассчитана на напряжение Uo = 110 В. Определите дополнительное сопротивление, по-
268
зволяющее включить лампочку в сеть с напряжением U = 220 В без изменения ее мощности.
11.5.8. При ремонте электроплитки спираль была укорочена на п = 30% первоначальной длины. Во сколько раз при этом изменилась мощность плитки?
11.5.9. Проводник сопротивлением R присоединен к источнику напряжения с ЭДС 1. От проводника отрезали некоторую часть и присоединили параллельно оставшейся части. Какая это должна быть часть длины исходного проводника, чтобы во внешней части образовавшейся цепи выделялась бы ви = 4 раза большая мощность, чем в цепи первоначальной? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.
11.5.10. Мощность двух электроплиток, включенных параллельно, равна P. Если эти плитки включить последовательно, то мощность одной из них будет Pi. Найдите мощность обеих плиток в этом случае.
• 11.5.11. Можно ли две лампочки накаливания мощностями P1 = 40 Вт и P2 = 60 Вт каждая, рассчитанные на напряжение U0 = = 110 В, подключить к сети с напряжением U = 220 В, соединив их последовательно? Ответ обоснуйте.
11.5.12. Электрокипятильник имеет две обмотки. При включении одной из них вода в сосуде закипает через время ^ = 5 мин, а при включении другой — через t2 = 15 мин. Через какое время закипит вода в том же сосуде, если обе обмотки включить: а) последовательно; б)параллельно?
11.5.13. При замкнутом и разомкнутом ключе K на участке ab цепи, представленной на рисунке 11.5.1, выделяется одинаковая мощность. Найдите сопротивление Rx, если напряжение на зажимах источника тока постоянно, R = 20 Ом.
11.5.14. В сеть напряжением U =
= 220 В включен резистор; при этом мощность тока в нем P = 800 Вт. На двух таких резисторах за одно и то же время выделяется одинаковое количество теплоты при их параллельном и последовательном подключениях. Чему равно сопротивление подводящих проводов?
11.5.15. В схеме, представленной на рисунке 11.5.2, сопротивления резисторов R1 = 3 Ом, R2 = 4 Ом, R3 = 6 Ом, показание вольтметра U = 12 В. Определите мощность, выделяющуюся на резисторе сопротивлением R2. Внутреннее сопротивление источника тока не учитывать.
1|
'1 R Rx\
I
R к 1—I — b
Рис. 11.5.1
R3
269
R3 R4 11.5.16. Четыре одинаковых резис-
тора сопротивлениями R1, R2, R3, R4 под-R ключены к источнику напряжения так, как 1 показано на рисунке 11.5.3. При этом на резисторе R1 выделяется мощность P1 = Рис. 11.5.3 = 0,9 Вт. Какая мощность будет выде-
ляться на резисторе R1, если резистор R2 отключить? Внутреннее сопротивление источника не учитывать.
