Решение задач по физике 10 класс по теме: "Электродвижущая сила. Закон Ома для замкнутой( полной) цепи"

Урок

решение задач по теме:

«Электродвижущая сила. Закон Ома для замкнутой цепи»

10 класс.

Задача 1 (956)

Какова ЭДС источника, если сторонние силы совершают 20 Дж работы при перемещении 10 Кл  электричества от одного полюса к другому?

 

Задача 2 (960)

Каково внутреннее сопротивление элемента, если его ЭДС равна 1,2 В и при внешнем сопротивлении 5,0 Ом сила тока равна 0,20 А?

Решение: 1.       Закон Ома для замкнутой цепи             ;     =I∙R +I∙ r ;     ; r =;  Вычисления: r = =1 Ом Ответ: r =1, 0  Ом

Дано:                                 

R =5,0  Ом

I  = 0,20 А

r =?

Задача 3 (965)

К полюсам источника с ЭДС  2,0 В  и внутренним сопротивлением 0,80  Ом  присоединен кусок  никелинево  проволоки длиной 2,1 м и сечнием 0,21 мм². Каково напряжение  на зажимах источника?

 

Задача 4 (967)

К полюсам источника тока  присоединяют поочередно резисторы 4,5 Ом и 10 Ом. При этом сила тока в цепи оказывается равной 0,2 и 0,1 А соответственно. Найти ЭДС источника  и внутреннее сопротивление.

 

Задача 5 (961)

ЭДС батарейки от карманного фонаря равна 3,7 В , а внутреннее сопротивление

 1,5 Ом. Батарейка замкнута на сопротивление 11,7 Ом. Каково напряжение на зажимах батарейки?

			Решение: 1.      Используя закон Ома для замкнутой цепи, находим силу тока вцепи. 2.      Из  первой формулы находим ЭДС.  = I∙R + I ∙ r;    U = I∙R;  = U + I ∙ r; 3.       Из последней формулы находим напряжение на зажимах.  U =  - I ∙ r; 4.Производим вычисления:  U = В – 0,28 А∙1,5 Ом ≈3,3 В Ответ: U  ≈3,3 В  или

 

Дано:

r = 1, 5 Ом

R=11,7  O м

U =?

Задача  6  (973)

Дано  =100 В  = 75 В = 0,15 Ом = 2,0 Ом = 0,35 Ом t=  5 ч =18000 c

 Генератор с ЭДС, равной 100  В , и внутренним сопротивлением 2,0 Ом в течение пяти часов заряжает батарею аккумуляторов. ЭДС батареи 75 В , внутреннее сопротивление 0,15 Ом. Сопротивление проводящих проводов 0,35 Ом. Найти напряжение на зажимах гене­ратора и напряжение на зажимах аккумуля­торной батареи во время зарядки. Какое коли­чество электричества проходит через аккумуля­торную батарею за 5 ч?

                                                       U_Г =?   U_б =?    q =?

Решение:

1.      Находим силав тока в генераторе по закону Ома для замкнутой цепи

 , где  R = R_п +r_б ;

2.      Находим напряжение на зажимах генгратора  по закону Ома для участка цепи

;   .

3.      Находим силав тока батарее по закону Ома для замкнутой цепи

 , где  R = R_п +r_б ;

4.Изменение силы тока в замкнутой цепи ∆I =I_г –I

 ∆I =40 А –30 А =10 А

4.      Находим потерии напряжения на проводящих проводов  ∆U =∆I∙R_п

 ∆U =10А∙0,35 Ом = 3,5 В.

Находим напряжение на зажимах батареии

 

5.      Находим количества электричества проходящийся через аккумуляторную батарею за 5ч.

q  = ∆I ∙t;     q = 10 A ∙18000 c = 1, 8∙ 10⁵ Кл.

Ответ: 80 В;   76,5 В; 1, 8∙ 10⁵ Кл.

Задача  7  (974)

ЭДС источника 2,0 В, его внутреннее сопротивление 1,0 Ом. Какая сила тока в цепи, если мощность тока во внешней цепи 0,75 Вт? Объяснить смысл двух ответов.

 

4. Решаем уравнерие (3)  относительно  силы тока.     

 (4);

5.Подставим  значения   в (4) получим квадратное уравнение отгосительно I.

.   I₁ =0,5( A); I₂ = 1,5 (A)

R₁ =;    R₂ =;

Ответ: I₁ =0,5 A при R₁ ;    I₂ = 1,5 A при R₂ ;

С увеличением внешнего сопротивления сила тока уменьшается, а с уменьшением внешнего сопротивления сила тока увеличивается при  постоянной мощности внешней цепи.

Задача  8  (979)

ЭДС батареи (рис.) 3,0 В, ее внут­реннее сопротивление 1,0 Ом, сопротивления резисторов: R₁ = R₂ = 1, 75 Ом, R₃ = 2,0  Ом, R₄ = 6,0 Ом.   Какова сила тока в резисторе I₄?

			Решение: 1)    R0 =2 R1 +R34 ; 2)    ; 3)    R0 =2 R1 +; 4)  R0 =2∙1,75+ ; 5)   ;  I = 6)    I1 = I2 =I34 = 0,5 A; 7)  R34 =1,5; 8)    U34 = I∙R34 ; 9)  U34 = 0,5 A∙1,5  =0,75B 10)                       ; 11)            ; Ответ: I4 = 0,125A

 

                                                           

 Литература

1.      Учебник физика 10 класс  Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буцховцева,Н.Н. Сотского

2.      Сборник задач по физике   В.П.Демкович, М.П.Демкович 8-10 классов

Задачи №1-3 ,№5 Базовый уровень

Задачи №4,№6-8 для учащихся интересованной физикой.

Краткое описание документа:

Задачи №1-3, №5 базовый уровеньЗадачи № 4, №6-8 для интересующих физика