1. Какова работа сторонних сил в элементе за 1 минуту, если лампочка питается от источника с ЭДС 1,5 В и сила тока в цепи составляет 0,2 А?

2. Как можно определить силу тока в цепи и напряжение на зажимах источника, если к источнику с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключен реостат с сопротивлением 5 Ом?

3. Какое напряжение будет на полюсах источника с ЭДС ε, если сопротивление внешней части цепи равно внутреннему сопротивлению источника?

4. Каково внутреннее сопротивление батареи, если при подключении лампочки к батарее с ЭДС 4,5 В вольтметр показывает 4 В, а амперметр — 0,25 А?

5. Какова сила тока в цепи и работа сторонних сил источника за 5 минут, если электромагнит подключен к источнику с ЭДС 30 В и внутренним сопротивлением 2 Ом, а напряжение на зажимах источника составляет 28 В?

6. Как изменятся показания амперметра и вольтметра, если замкнуть ключ в цепи?

7. Какова сила тока при коротком замыкании элемента, если в проводнике с сопротивлением 2 Ом, подключенном к элементу с ЭДС 1,1 В, сила тока равна 0,5 А?

8. Как можно вычислить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при некотором положении скользящего контакта реостата амперметр показывает 0,5 А, а вольтметр — 4 В, а при перемещении контакта влево амперметр показывает 0,9 А, а вольтметр — 3,6 В?

9. Каковы ЭДС и внутреннее сопротивление батареи, если при подключении резистора сопротивлением 16 Ом сила тока в цепи составляет 1 А, а при подключении резистора 8 Ом — 1,8 А?

10. Как можно найти внутреннее сопротивление и ЭДС источника тока, если при силе тока 30 А мощность во внешней цепи равна 180 Вт, а при силе тока 10 А эта мощность равна 100 Вт?

11. Что покажет вольтметр, если к зажимам источника тока подключить два резистора, соединенных последовательно и параллельно, если вольтметр при подключении одного резистора показывал 3 В?

12. Каково напряжение на зажимах генератора и на сварочном аппарате, если ток поступает по медному кабелю от генератора с ЭДС 40 В и внутренним сопротивлением 0,04 Ом к месту электросварки на расстоянии 50 м при силе тока 200 А?

13. Какова разность потенциалов между двумя точками электрического поля, если точечное тело с зарядом 0,012 Кл перемещается между ними и поле выполняет работу 0,36 Дж?

14. Какова работа, выполняемая при перемещении тела с зарядом 4,6 • 10-6 Кл в поле между точками с разностью потенциалов 2000 В?

15. Какое изменение скорости пылинки массой 0,01 г и с зарядом 5 мкКл произойдет, если она пройдет разность потенциалов 100 В?

16. Как изменится кинетическая энергия электрона, который прошел разность потенциалов 106 В?

17. Какую работу выполняет электрическое поле при перемещении пылинки с зарядом 1 мкКл из точки (2,0) в точку (0,2), если маленький шарик с зарядом 2 мкКл укреплен в точке (0,0)?

18. Какую работу необходимо выполнить, чтобы два точечных тела с зарядами по 3 • 10-6 Кл, находящиеся на расстоянии 0,6 м, приблизить до 0,2 м в трансформаторном масле, не учитывая вязкость масла?

19. Что покажет электрометр, если пробный шарик, соединенный длинным гибким проводником с заземленным электрометром, будет передвигаться по поверхности заряженного проводника произвольной формы?

Физика 11 класс Электрические цепи и электрические поля работа сторонних сил сила тока в цепи напряжение на зажимах внутреннее сопротивление батареи короткое замыкание элемента ЭДС и внутреннее сопротивление разность потенциалов работа электрического поля изменение скорости пылинки кинетическая энергия электрона Новый

1. Работа сторонних сил в элементе за 1 минуту

Для нахождения работы сторонних сил, воспользуемся формулой:

Работа = ЭДС * Сила тока * Время

Подставим известные значения:

• ЭДС = 1,5 В
• Сила тока = 0,2 А
• Время = 1 минута = 60 секунд

Работа = 1,5 В * 0,2 А * 60 с = 18 Дж.

2. Определение силы тока и напряжения на зажимах источника

Сначала найдем силу тока в цепи. Используем закон Ома:

Сила тока I = ЭДС / (Rвнутреннее + Rвнешнее)

• ЭДС = 12 В
• Внутреннее сопротивление = 1 Ом
• Сопротивление реостата = 5 Ом

I = 12 В / (1 Ом + 5 Ом) = 12 В / 6 Ом = 2 А.

Теперь найдем напряжение на зажимах источника:

U = ЭДС - I * Rвнутреннее = 12 В - 2 А * 1 Ом = 10 В.

3. Напряжение на полюсах источника

Если сопротивление внешней части цепи равно внутреннему сопротивлению, то:

U = ЭДС - I * Rвнутреннее.

Так как Rвнешнее = Rвнутреннее, I = ЭДС / (Rвнутреннее + Rвнутреннее) = ЭДС / (2 * Rвнутреннее).

Следовательно, U = ЭДС - (ЭДС / 2) = ЭДС / 2.

4. Внутреннее сопротивление батареи

Используем формулу:

U = ЭДС - I * Rвнутреннее.

• ЭДС = 4,5 В
• U = 4 В
• I = 0,25 А

4 В = 4,5 В - 0,25 А * Rвнутреннее.

Решим уравнение: 0,25 А * Rвнутреннее = 0,5 В, значит Rвнутреннее = 0,5 В / 0,25 А = 2 Ом.

5. Сила тока и работа сторонних сил

Сначала найдем силу тока:

I = (ЭДС - U) / Rвнутреннее = (30 В - 28 В) / 2 Ом = 1 А.

Теперь вычислим работу сторонних сил за 5 минут:

Работа = ЭДС * I * Время = 30 В * 1 А * 300 с = 9000 Дж.

6. Изменение показаний амперметра и вольтметра

Если замкнуть ключ в цепи, то сопротивление цепи уменьшится, и сила тока увеличится. Это приведет к увеличению показаний амперметра. Напряжение на зажимах источника также изменится, вольтметр покажет меньшее значение.

7. Сила тока при коротком замыкании

При коротком замыкании ток определяется по формуле:

I = ЭДС / R. Здесь R = 2 Ом.

I = 1,1 В / 2 Ом = 0,55 А.

8. Вычисление ЭДС и внутреннего сопротивления источника

Используем два состояния:

1. 0,5 А, 4 В
2. 0,9 А, 3,6 В

Составим систему уравнений:

• 4 = ЭДС - 0,5 * Rвнутреннее
• 3,6 = ЭДС - 0,9 * Rвнутреннее

Решив эту систему, найдем ЭДС и Rвнутреннее.

9. ЭДС и внутреннее сопротивление батареи

Для двух случаев составим систему уравнений:

• 1 = ЭДС / 16 + Rвнутреннее / 16
• 1,8 = ЭДС / 8 + Rвнутреннее / 8

Решив систему, найдем ЭДС и Rвнутреннее.

10. Внутреннее сопротивление и ЭДС источника

Используем мощность:

P = I^2 * Rвнешнее. Составим уравнения для двух случаев:

• 180 = 30^2 * Rвнешнее
• 100 = 10^2 * Rвнешнее

Решив, найдем Rвнутреннее и ЭДС.

11. Показания вольтметра при подключении резисторов

Если вольтметр показывал 3 В при одном резисторе, то при подключении двух резисторов (последовательно или параллельно) напряжение изменится в зависимости от их сопротивления. В общем случае, вольтметр покажет меньшее значение.

12. Напряжение на зажимах генератора и сварочного аппарата

Используем закон Ома:

U = ЭДС - I * Rвнутреннее.

• ЭДС = 40 В
• Rвнутреннее = 0,04 Ом
• I = 200 А

U = 40 В - 200 А * 0,04 Ом = 38 В.

13. Разность потенциалов

Работа = Q * U, где Q = 0,012 Кл и работа = 0,36 Дж.

U = Работа / Q = 0,36 Дж / 0,012 Кл = 30 В.

14. Работа при перемещении заряда

Работа = Q * U, где Q = 4,6 * 10^-6 Кл и U = 2000 В.

Работа = 4,6 * 10^-6 Кл * 2000 В = 0,0092 Дж.

15. Изменение скорости пылинки

Кинетическая энергия = (1/2) * m * v^2. Используем работу = Q * U. Найдем изменение скорости.

16. Изменение кинетической энергии электрона

Изменение энергии = Q * U, где Q = заряд электрона и U = 10^6 В.

Энергия = 1,6 * 10^-19 Кл * 10^6 В = 1,6 * 10^-13 Дж.

17. Работа электрического поля

Работа = Q * U, где Q = 1 * 10^-6 Кл и U = разность потенциалов между точками.

18. Работа для двух заряженных тел

Работа = k * (Q1 * Q2) / r, где k - постоянная, Q1 и Q2 - заряды, r - расстояние.

19. Показания электрометра

Электрометр покажет нулевое значение, если пробный шарик находится на поверхности заземленного проводника, так как потенциал на поверхности проводника равен нулю.