Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 68 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

67
R
2
I
2
2
I
3
R
3
3
R
1
4
I
1
1
Рис. 8.31
8.30 Две группы из трех последовательно соединенных элементов соединены
параллельно. Э.Д.С. каждого элемента
=1,2В, внутреннее сопротивле-
ние r
i
=0,2 Ом. Полученная батарея замкнута на внешнее сопротивление
R=1,5 Ом. Найти силу тока во внешней цепи. (Ответ:2А).
8.31 Четыре батареи с Э.Д.С.
1
=55В,
2
=10В,
3
=30В,
4
=15В и внутренними сопро-
тивлениями r
1
=0,3 Ом; r
2
=0,4 Ом;
r
3
=0,1 Ом; r
4
=0,2 Ом включены в цепь
(рис. 8.31). Найдите токи в каждой ветви
цепи, если R
1
=9,5 Ом; R
2
=19,6 Ом;
R
3
=4,9 Ом.
(Ответ: I
1
=1,28А; I
2
=1,85А; I
3
=0,57А).
8.32 Толстая и тонкая проволоки из одного материала, имеющие одинаковую
длину, соединены последовательно (параллельно) и подключены к ис-
точнику напряжения. Какая из них сильнее нагреется?
8.33 Нагреватель электрической кастрюли имеет 2 одинаковые секции с сопро-
тивлением R=20 Ом каждая. Через какое время
закипит объем V=2,2л
воды, если: а) включена 1 секция; б) две секции включены последователь-
но; в) обе секции включены параллельно. Начальная температура воды
t
0
=16
0
С, напряжение в сети U=110 В, КПД нагревателя
=85%.
(Ответ: а) 25мин; б) 50 мин; в) 12,5мин).
8.34 Объем воды V=4,5л можно вскипятить, затратив электрическую энергию
W=0,5кВт·ч. Начальная температура воды t
0
=23
0
С. Найти КПД
нагрева-
теля. (Ответ: 80%).
8.35 Ток в проводнике сопротивлением R=12 Ом равномерно убывает от I
0
=5А
до I=0 в течение времени
=10с. Какое количество теплоты выделяется в
этом проводнике за указанный промежуток времени? (Ответ: 1 кДж).
8.36 Свинцовая проволочка диаметром d=1мм в плавком предохранителе
расплавляется при силе тока не меньшей I
1
=8А. При какой силе тока I
2
расплавится проволочка диаметром d
2
=2мм? Считать проволочку доста-
точно длинной (для того, чтобы можно было пренебречь охлаждением у
ее зажимов). Считать, что количество теплоты, выделяемое проволочкой
в окружающее пространство, прямо пропорционально площади поверх-
ности проволочки. (Ответ: 22,6А).
8.37 Имеются три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности кото-
рых Р
1
=Р
2
=40Вт и Р
3
=80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы
они давали нормальный накал при напряжении в сети U
0
=220В? Начер-
тить схему. Найти токи I
1
и I
2
и I
3
, текущие через лампочки при нор-
мальном накале. (Ответ: I
1
=I
2
=0,365А; I
3
=0,73А).
8.38 При силе тока I
1
=3А во внешней цепи источника тока выделяется мощ-
ность Р
1
=18Вт, а при силе тока I
2
=1А соответственно Р
2
=10 Вт. Опреде-
8.30 Две группы из трех последовательно соединенных элементов соединены
     параллельно. Э.Д.С. каждого элемента  =1,2В, внутреннее сопротивле-
     ние ri=0,2 Ом. Полученная батарея замкнута на внешнее сопротивление
     R=1,5 Ом. Найти силу тока во внешней цепи. (Ответ:2А).
8.31 Четыре батареи с Э.Д.С.  1 =55В,  2 =10В,
       3 =30В,  4 =15В и внутренними сопро-         1                                2
                                                                    I
     тивлениями r1=0,3 Ом; r2=0,4 Ом;                                   3   R3        I2
     r3=0,1 Ом; r4=0,2 Ом включены в цепь          I           R1                    R2
     (рис. 8.31). Найдите токи в каждой ветви              1
     цепи, если R1=9,5 Ом; R2=19,6 Ом;                4                        3

     R3=4,9 Ом.
     (Ответ: I1=1,28А; I2=1,85А; I3=0,57А).                         Рис. 8.31

8.32 Толстая и тонкая проволоки из одного материала, имеющие одинаковую
     длину, соединены последовательно (параллельно) и подключены к ис-
     точнику напряжения. Какая из них сильнее нагреется?
8.33 Нагреватель электрической кастрюли имеет 2 одинаковые секции с сопро-
     тивлением R=20 Ом каждая. Через какое время  закипит объем V=2,2л
     воды, если: а) включена 1 секция; б) две секции включены последователь-
     но; в) обе секции включены параллельно. Начальная температура воды
     t0=160С, напряжение в сети U=110 В, КПД нагревателя =85%.
     (Ответ: а) 25мин; б) 50 мин; в) 12,5мин).
8.34 Объем воды V=4,5л можно вскипятить, затратив электрическую энергию
     W=0,5кВт·ч. Начальная температура воды t0=230С. Найти КПД  нагрева-
     теля. (Ответ: 80%).
8.35 Ток в проводнике сопротивлением R=12 Ом равномерно убывает от I0=5А
     до I=0 в течение времени  =10с. Какое количество теплоты выделяется в
     этом проводнике за указанный промежуток времени? (Ответ: 1 кДж).
8.36 Свинцовая проволочка диаметром d=1мм в плавком предохранителе
     расплавляется при силе тока не меньшей I1=8А. При какой силе тока I2
     расплавится проволочка диаметром d2=2мм? Считать проволочку доста-
     точно длинной (для того, чтобы можно было пренебречь охлаждением у
     ее зажимов). Считать, что количество теплоты, выделяемое проволочкой
     в окружающее пространство, прямо пропорционально площади поверх-
     ности проволочки. (Ответ: 22,6А).
8.37 Имеются три 110-вольтовых электрических лампочки, мощности кото-
     рых Р1=Р2=40Вт и Р3=80 Вт. Как надо включить эти лампочки, чтобы
     они давали нормальный накал при напряжении в сети U0=220В? Начер-
     тить схему. Найти токи I1 и I2 и I3, текущие через лампочки при нор-
     мальном накале. (Ответ: I1=I2=0,365А; I3=0,73А).
8.38 При силе тока I1=3А во внешней цепи источника тока выделяется мощ-
     ность Р1 =18Вт, а при силе тока I2=1А соответственно Р2=10 Вт. Опреде-
                                                                                      67

Страницы