Сборник задач по физике Варианты контрольной работы

Варианты контрольной работы.

Задача 1. Электрические цепи постоянного тока.

Через поперечное сечение проводника 5=2,5 мм2 за время  t = 0,04 с прошел заряд Q=20*10-3 Кл. Определить плотность тока в проводнике.

Определить длину медного изолированного провода, если его диаметр d=0,3мм, а сопротив­ление R = 82 Ом.

Сопротивление провода R = 2,35 Ом при длине l=150м и диаметре  d=1,5 мм. Определить материал провода.

Определить необходимую длину нихромового провода диаметром d =0,1 мм для изготовления паяльника мощностью P=80 Вт на напряжение U=220 В.

Определить сопротивление резистора и на­пряжение, подведенное к нему, если потребляемый ток I= 3,5 А, а количество теплоты, выделившееся на  резисторе в течение 1ч, Q = 81,65 ккал.

Нагревательный элемент сопротивлением R = 15 Ом подключен к источнику напряжением U=120 В. Определить время, на которое необходимо его включить, чтобы выделилось 1200 кДж теплоты. Определить также потребляемый им ток и стоимость
электроэнергии, если 1 кВт * ч стоит 4 коп. Экономический анализ транспортных задач Лекции по радиобиологии http://fihel.ru/

Электропечь,  работающая при напряжении U=200 В, потребляет мощность Р=3 кВт. Определить сопротивление и ток в обмотке, количество теплоты и стоимость электроэнергии, если печь работала в тече­ние 8 ч. Стоимость 1 кВт*ч электроэнергии-2 коп.

В последние десятилетия широкое развитие получила научная область, называемая статистической радиотехникой. Эта дисциплина изучает явления и процессы, протекающие при передаче сообщений в условиях, когда детерминированное описание сигналов невозможно и на смену ему приходит вероятностное или статистическое описание.

При зарядке аккумуляторной батареи в течение времени t = 4 ч 45 мин при напряжении U=220 В была затрачена энергия W=5,5 кВт ч. Определим, ток зарядки батареи и потребляемую ею мощность.

Определить время, необходимое для зарядки аккумулятора с внутренним  сопротивлением r =10 Ом, если напряжение, подведенное к батарее, U = 24 В, а энергия  W=0,37 кВт *ч.

Напряжение на зажимах источника, нагруженного сопротивлением R = 250 Ом, U=4,5 В. Напряжение на зажимах того же источника без нагрузки 4,77 В. Определить внутреннее сопротивление источника.

Ток короткого замыкания источника Ik=48А. При подключении к источнику резистора сопротивлением R=19,5 Ом ток I в цепи уменьшился 1,2 А. Определить ЭДС источника и его внутреннее сопротивление.

Источник напряжения имеет ЭДС Е=4,5 В и ток короткого замыкания IК= 3,6А. Определить падение напряжения на нем и ток нагрузки, если он нагружен на резистор сопротивлением R = 5 Ом.

Напряжение на зажимах источника при холостом ходе Uх = 250 В. Напряжение на тех же зажимах при нагруженном источнике U=242 В. Внутреннее сопротив­ление источника r=2,5 Ом. Определить ток, сопротивле­ние нагрузки и мощность, отдаваемую источником. Составить баланс мощностей.

 Источник ЭДС с внутренним сопротивлением r = 0,10 Ом нагружен на потребитель, на котором за 1 ч работы выделилось 729 кал при токе потреб­ления I=0,75 А. Определить ЭДС источника.

 К источнику постоянного тока с ЭДС Е= 125 В подключены последовательно три резистора сопротив­лениями  R1=100 Ом, R2 = 30 Om, R3=120 Ом. Определить ток в цепи, падение напряжения и мощ­ность на каждом резисторе. Внутренним сопротив­лением источника пренебречь.

Мощность,  потребляемая последовательно соединенными резисторами R1, R2, R3, Р=25 Вт при токе цепи I=0,2 А. На участке, где включены резисторы R1 и R2, падение напряжения  U = 55 В.Сопротивление резистора R1=130 Ом. Определить сопротивления R2 и R3, напряжение на входе цепи и составить баланс мощностей.

К источнику с напряжением U=300 В подключены параллельно четыре лампы накаливания с сопротивлениями R1 = R2= 1200 Ом, R3 = 500 Ом; R4 = 750 Ом. Определить общее сопротивление и проводимость цепи, токи в лампах и общую потребляемую мощность.

Определить сопротивление ламп накаливания при указанных на них мощностях Р=25; 40; 60; 100; 150; 500 Вт и напряжении U=220 В.

Электронагревательный элемент потреблю мощность Р = 770 Вт при напряжении U=220 В. Определить ток, проходящий через этот элемент, его сопротивление и количество теплоты, выделив­шееся за 0,5 ч непрерывной работы.

Батарея составлена из трех последовательно соединенных элементов с ЭДС каждого E=1,5 В и внутренним сопротивлением r = 0,5 Ом. Определить сопротивление нагрузки, падение  напряжения на зажимах батареи и мощность нагрузки, если мощ­ность, отдаваемая источником, Р=2,25 Вт.

Три источника постоянного тока, имеющие ЭДС E =4,5 В каждый с внутренним сопротивлением по r = 0,6 Ом, включены параллельно и нагружены на резистор сопротивлением R = 2,4 Ом. Определить ток нагрузки и падение напряжения на зажимах батареи. Определить ток нагрузки и падение напряжения на источнике, если включен только один источник ЭДС.

На батарее, составленной из двух  оди­наковых параллельно включенных сухих элементов, у каждого из которых E=1,5 В, падение напряжения U =1,36 В. Батарея нагружена на резистор сопротив­лением R=1,7 Ом. Определить внутреннее сопротив­ление каждого элемента.

К батарее, составленной из трех параллельно соединенных аккумуляторов с ЭДС E=2,4В и внут­ренним  сопротивлением каждого r = 0,75 Ом, под­ключена нагрузка с сопротивлением, изменяющимся от 0,35 до 2,75 Ом. Определить пределы изменения тока нагрузки и мощность, отдаваемую источником, при максимальном и минимальном значениях тока.

К входным зажимам двухпроводной линии приложено напряжение U= 300 В. Сопротивление потребителя R = 50 Ом, и он находится на расстоянии l=280 м от входных зажимов. Определить потерю напряжения в проводах и мощность нагрузки, если провода выполнены из меди сечением  S= 6 мм2.

Напряжение на нагрузке, подключенной к двухпроводной линии из алюминиевых проводов, U = 100 В. Потеря напряжения в линии ∆U=27 B при токе  нагрузки I= 10А. Определить сечение проводов, если потребитель находится от источника ЭДС на расстоянии l= 770 м.

От источника с ЭДС Е=250 В и внутренним сопротивлением  г = 3,6 Ом питается нагрузка через двухпроводную линию из медных проводов сечением 5=10мм2. Определить сопротивление нагрузки, потребляемую ею мощность, сопротивление проводов и КПД линии, если потребитель удален от источника на l=1800 м и потеря напряжения в линии ∆U/=30 B.

Определить ток нагрузки и потерю напряжения  в линии при отключении и закорачивании нагрузки, находящейся на конце двухпроводной линии из медных проводов сечением S= 12,5 мм2 и длиной l=320 м, если на входе линии подключен источник с ЭДС Е=120 В и внутренним сопротивлением r = 1,5 Ом.

  На двухпроводной линии из алюминиевого провода сечением S=4 мм2 и длиной l=500м произошло короткое замыкание. Для определения места аварии к входным зажимам подсоединен  мощный источник с напряжением U=24 В. Измеренное значение тока при этом I=5 А. Определить место аварии.

К батарее, составленной из элементом, у каждого из которых ЭДС E=1,5 В и внутреннее сопротивление r = 0,9 Ом, подключена нагрузка со­противлением r = 3,0 Ом, на котором выделяется мощность P=3 Вт. Определить, какое минимальное количество элементов необходимо для обес­печения указанной мощности на нагрузке.

Нагрузкой источника с ЭДС Е=27 В (r = 0) является делитель,  состоящий из трех резисторов: R1, R2 и Rд. Ток, потребляемый цепью, 1=2 мА, падение напряжения на добавочном резисторе Rд равно 5В и R1 = 10 R2. Определить сопротивления всех резисторов и потребляемую мощность.

Теорема Гаусса. Потоком Ф вектора напряженности Е электрического поля через поверхность S называется интеграл от скалярного произведения . Поток вектора Е определяет число силовых линий электрического поля, пересекающих выбранную поверхность. Если систему электрических зарядов ок-ружить замкнутой поверхностью, то число силовых линий, пересекающих ее, будет пропорционально величине заряда, попадающего внутрь этой поверхности.
Экономический анализ транспортных задач Лекции по радиобиологии http://fihel.ru/ Закон Ома для однородного участка цепи