на главную

24. Электричество. Работа и мощность тока.

1. Какую работу произвел электрический ток, если через сечение проводника прошел заряд, 1,5 Кл и падение напряжения на проводнике 2 B? [3]

2. За время 10 c через проводник, падение напряжения на котором 12 B, прошел заряд 24 Кл. Определить работу, совершенную током, мощность тока, сопротивление проводника. [290; 29; 5]

3. Две одинаковые лампочки имеют одинаковые мощности. Первая лампочка рассчитана на напряжение 127 В, а вторая на 220 В. Определите отношение сопротивления второй лампочки к сопротивлению первой лампочки. [3]

4. На одной лампочке написано 127 B, 60 Вт, на второй – 220 B, 60 Вт. Какая мощность будет выделяться в каждой из лампочек, если первую вставить в сеть с напряжением 220 B, а вторую в сеть с напряжением 127 B? [180; 20]

5. Две лампочки сопротивлением 180 Ом и 360 Ом подключили параллельно к сети напряжением 120 B. Какая мощность выделяется в каждой из лампочек? Какая будет выделяться мощность, если лампочки подключить последовательно? [80; 40; 8,9; 17,8]

6. Перегоревшую спираль электрического утюга мощностью 300 Вт укоротили на ¼ длины. Какой стала при этом мощность?

7. Половину нагревательной спирали, подключенной к сети, опустили в воду. Как изменилась при этом мощность, выделяемая всей спиралью? частью погруженной в воду? открытой частью? [ув.]

8. Прибор имеет  три нагревательные спирали по 120 Ом каждая. Какие мощности можно получить, используя различные соединения спиралей? Напряжение в сети 120 B. [40; 60; 80; 120; 180; 240; 360]

9. Какое дополнительное сопротивление надо оставить к лампе мощностью 300 Вт, рассчитанной на напряжение 110 B, чтобы при напряжении в сети 127 B лампа работала в нормальном режиме? [6,2]

10. Какое напряжение надо поддерживать в сети и какая мощность должна потребляться, чтобы питать током 30 ламп мощностью 60 Вт, соединенных параллельно, при напряжении 120 B. Сопротивление проводов, подводящих ток к лампам, равно 4 Ом. Каков коэффициент полезного действия электрической сети? [180; 2700; 67]

11. Электроплитка мощностью 1 кВт, рассчитанная на напряжение 120 B, включена в сеть с напряжением 127 B. Сопротивление проводов 4 Ом. Какая мощность выделяется плиткой? Параллельно к плитке подключили вторую такую же плитку. Какая мощность стала выделяться каждой плиткой? [690; 930]

12. При подключении к источнику с ЭДС 13 B сопротивления 15 Ом КПД источника равен 75 %. Какую максимальную мощность может выделить этот источник во внешней цепи? [25]

13. Мощность, выделяемая на резисторе, подключенном к источнику тока с ЭДС 3 В и внутренним сопротивлением 1 Ом, равна 2 Вт. Определить силу тока в цепи. [1; 2]

14. ЭДС источника тока 2 В, внутреннее сопротивление 1 Ом. Определить сопротивление внешней цепи, если в ней выделяется мощность 0,75 Вт. [3; 0,3]

15. Какое количество энергии запасено в аккумуляторе емкостью 50 А×ч, имеющем ЭДС 12 В? [2М]

16. Источник тока с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r замкнут на реостат. Построить графики зависимости мощности, выделяемой источником; мощности, выделяемой во внешней цепи, коэффициента полезного действия источника от силы тока в цепи. При какой силе тока мощность, выделяемая во внешней цепи, будет наибольшей?

17. Три одинаковых источника тока, соединены последовательно в батарею так, что отрицательный полюс одного соединен с положительным полюсом последующего, подключены к внешнему сопротивлению. Во сколько раз уменьшится ток в цепи, если полярности двух источников переключить на противоположные. [3]

18. Источник тока с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r замкнут на реостат. Построить графики зависимостей: силы тока, напряжения, мощности во внешней цепи, мощности, выделяемой источником, мощности, выделяющейся внутри источника, и КПД источника от внешнего сопротивления. При каком внешнем сопротивлении во внешней цепи выделяется максимальная мощность?

19. Источник тока с ЭДС замкнут на реостат. При силе тока 0,2 А и 2,4 А на реостате выделяется одинаковая мощность. При какой силе тока на реостате выделяется максимальная мощность? [1,3;2,6]

20. Определить силу тока короткого замыкания батареи, если при силе тока в 2 А во внешней цепи выделяется мощность 24 Вт, а при силе тока 5 А выделяется мощность 30 Вт. [8]

21. По условию предыдущей задачи определить максимальную мощность, которая может выделяться во внешней цепи. [32]

22. Максимальная мощность во внешней цепи равна 12 Вт при силе тока 2 А. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока. [12; 3]

23. При подключении к источнику тока с ЭДС 15 В сопротивления 15 ОМ КПД источника 75%. Какую максимальную мощность во внешней цепи может выделять источник? [11]

24. При изменении внешнего сопротивления с 6 Ом до 21 Ом КПД схемы увеличился вдвое. Чему равно внешнее сопротивление источника? [14]

25. Стоимость 1 кВт×ч электроэнергии равна 50 коп. Если паяльник, включенный в сеть с напряжением 220 В, в течение 1 ч израсходовал электроэнергии на 10 коп. Определите сопротивление спирали паяльника. [364]

26. Когда во внешней цепи выделяется мощность 18 Вт, КПД источника тока 64%. При изменении внешнего сопротивления КПД источника стал 36%. Какая мощность при этом выделяется внутри источника? [32]

27. Аккумулятор с ЭДС 10 B и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнут на внешнее сопротивление и выделяет на нем мощность 9 Вт. Определите наибольшую возможную разность потенциалов на клеммах аккумулятора. [9]

28. Два сопротивления по 10 Ом подключаются к источнику тока с ЭДС 3 В сначала последовательно, а затем параллельно. В обоих случаях тепловая мощность, выделяемая каждым сопротивлением, оказалась одинаковой. Чему равна сила тока в каждом случае? [0,1; 0,2]

29. Батарея состоит из 3 последовательно соединенных источников тока с ЭДС 2 В и внутренним сопротивлением 3 Ом каждый. Чему равна максимальная мощность, выделяемая во внешней цепи такой батареи? Какую максимальную мощность во внешней цепи можно получить, соединив элементы параллельно? [1]

30. N одинаковых элементов с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r каждый соединены последовательно и замкнуты накоротко. Какое количество выделяется в единицу времени?

31. При поочередном подключении двух источников тока к сопротивлению в первом случае КПД равен 40 %, во втором – 60 %. Если последовательно соединенные источники замкнуть на то же сопротивление, то КПД станет равным: [32]

32. Электропогрузчик поднимает груз массой 500 кг на высоту 2 м. Двигатель работает от аккумуляторной батареи с напряжением 24 B при силе тока 41 A и КПД 80 %. Определить скорость подъема груза в этих условиях. [0,16]

33. К резисторам, R₁ = 100 Ом и R₂ = 200 Ом, соединенным параллельно, последовательно подключают сопротивление R₃ = 50 Ом. В каком из резисторов выделится наибольшее количество теплоты, если на концы схемы подать напряжение? [3]

34. Чему равен КПД источника тока при силе тока 0,8 A, если ток короткого замыкания источника составляет 2 A? [40 %]

35. Аккумулятор с ЭДС равной 2 B и внутренним сопротивлением 1 Ом замкнут медной проволокой, масса которого 25,7 г. Сопротивление проволоки подобрано так, что во внешней цепи выделяется наибольшая мощность. На сколько градусов нагреется проволока в течение 4 мин, если удельная теплоемкость меди 390 Дж/(кг×К), а потерями тепла можно пренебречь? [24]

36. В сеть постоянного тока с напряжением 110 В включен электромотор. Сопротивление обмотки электромотора 2 Ом. Мотор потребляет ток силой 8 А. Определить мощность, потребляемую мотором, механическую мощность и КПД мотора. [880]

37. Электрический чайник имеет две обмотки. При включении одной из них вода в чайнике закипает за 900 c. При включении другой обмотки вода закипает через 1500 c. Через какое временя закипит вода, если обе обмотки включить параллельно? [560]

38. При замыкании на сопротивлении 50 Ом батарея элементов дает ток 1 A. Ток короткого замыкания равен 6 A. Какую наибольшую полезную мощность может дать батарея? [9]

39. Как при последовательном, так и при параллельном соединении двух одинаковых источников на внешнем сопротивлении выделялась мощность 80 Вт. Какая мощность будет выделяться на этом сопротивлении, если замкнуть на него лишь один из источников? [45]

40. Определить силу тока в обмотке трамвайного двигателя, развивающего силу тяги, равную 5 кН, если напряжение, подаваемое на двигатель, равно 500 В, и трамвай движется со скоростью 36 км/ч. Коэффициент полезного действия двигателя 80 %. [125]

41. Через какое время закипает 200 г воды, если через кипятильник течет ток силой 0,5 А при напряжении в сети 220 В? Начальная температура воды 20 ^оС. [600]

42. К концам свинцовой проволоки длиной 1 м приложена разность потенциалов 10 В. Сколько времени пройдет с начала пропускания тока до момента, когда свинец начнет плавиться? Начальная температура свинца равна 20 ^оС. Потерей тепла пренебречь. [1]