Зборнік задач па фізіцы
8 клас
Памер: 144с.
Мінск 2012
t/= 220 В.
404. Пры падключэнні да крыніцы пастаян- Rt
нага напружання першага рэзістара (мал. 71) Г 1 1
амперметр паказвае сілу току /, = 3,0 А. Калі @ замест першага падключыць другі рэзістар, Т + _
амперметр пакажа сілу току /2 = 1-0 А. Якімі u
будуць паказанні амперметра, калі ў ланцуг Мал. 71 падключыць паслядоўна абодва рэзістары?
405. * Участак электрычнага лан-цуга складаецца з трох паслядоўна злучаных праваднікоў аднолькавай даўжыні. Залежнасць напружання на дадзеным участку ад даўжыні праваднікоў прадстаўлена на малюн-ку 72. Ці аднолькавае супраціўленне ўсіх трох праваднікоў? Які праваднік мае найболыпае, а які найменшае супраціўленне? У якой суадносіне супраціўленні праваднікоў?
406. (э) Падлічыце лік лямпачак у ёлачнай гірляндзе. Запішыце па-шпартныя даныя (намінальныя на-пружанне і сілу току). Разлічыце
Мал. 72
фактычнае напружанне на кожнай лямпачцы пры ўключэнні гірлянды ў сетку напружаннем U = 220 В і параўнайце яго з на-мінальным.
407. (э) Збярыце электрычны ланцуг, які складаецца з кры-ніцы току, ключа, двух паслядоўна злучаных рэзістараў з вядо-мымі супраціўленнямі і амперметра. Разлічыце нанружанне на кожным рэзістары і на клемах крыніцы току. Зрабіце вывад. Выкарыстоўваючы вальтметр, праверце правільнасць адказу. Як зменіцца напружанне на першым рэзістары, калі клемы на другім рэзістары замкнуць провадам? Адказ пацвердзіце доследам.
75
к, +
Мал. 73
408. (э) Збярыце электрычны ланцуг з дзвюма паслядоўна злучанымі аднолькавымі лямпачкамі (мал. 73). Адкажыце на пытанні: Якім будзе напал лямпачак пры замыканні толькі ключа К(? Ключоў Kj і К2? Ключоў Kj і К3? Чаму? Правільнасць сваіх адказаў
праверце на доследзе.
409. (э) Збярыце электрычны ланцуг, які складаецца з лаба-раторнай крыніцы напружаннем U = 4,5 В, лямпачкі для кішэн-нага ліхтара, на цокалі якой напісана «3,5 В; 2,6 А», рэастата і ключа. Ці будзе лямпачка гарэць звычайным напалам пры замы-канні ланцуга? Чаму? Разлічыце супраціўленне рабочай часткі рэастата, якую варта ўключыць паслядоўна з лямпачкай, каб яна гарэла звычайным напалам. Праверце адказ на доследзе, выка-
рыстоўваючы амперметр і вальтметр.
16
Паралельнае злучэнне праваднікоў
Пытанні для самакантролю
• Як звязаны сіла электрычнага току ў неразгалінаванай частцы электрычнага ланцуга з паралельным злучэннем праваднікоў і сілы электрычнага току ў асобных правадніках гэтага ланцуга?
• Што можна сказаць пра напружанне на ўсім участку пара-лельна злучаных праваднікоў і асобных правадніках?
• Як звязана агульнае супраціўленне ўчастка электрычнага ланцуга паралельна злучаных праваднікоў з супрацгўленнямі асобных праваднікоў?
• Чаму роўна электрычнае супраціўленне ўчастка ланцуга, які складаецца з N аднолькавых паралельна злучаных праваднікоў?
76
Прыклад рашэння задачы
На малюнку 74 адлюстраваны ўчастак ланцуга, які змяшчае тры рэзістары. Праз рэзістар R{ праходзіць электрычны ток сілай Д = 1,8 A, а напружанне на рэ-зістары R2 складае U2 = 2,4 В. Вызначце супраціўленне рэзістара R3, калі вядома, што яно ў 2 разы перавышае супраціў-ленне рэзістара R2.
Мал. 74
Дадзена:
Ц = 1,8 A U2 = 2,4 В R3 = 2R2
R3-?
Раійэнне.
Сіла току, які праходзіць праз рэзістар Rv роўна суме сіл току, што праходзіць праз рэзістары R2 і R3 (мал. 75): Ц = І2 + І3. Паводле закону Ома
Пры паралельным злучэнні праваднікоў напружанні на рэзіста-
рах R2 і R3
Тады
аднолькавыя: U2 = U3. 3 умовы задачы вынікае, што
U2 U^U^ 1^2 _2U2 Ц^ ЗІ^
^ R 2
^з ^з ^з
і адсюль
^з
3t/2
Падстаўляючы лікавыя значэнні, атрымаем:
„ 3-2,4В .
R, =-----------— = 4,0 Ом.
3 1,8 A
Мал. 75
Адказ: R3 = 4,0 Ом.
17
410. Пры якім злучэнні двух аднолькавых рэзістараў іх агульнае супраціўленне большае: пры паслядоўным ці паралельным? У колькі разоў?
411. Колькі электрычных ланцугоў з рознымі супраціўленнямі можна атрымаць, злучаючы рознымі спосабамі тры аднолькавыя рэзістары? Намалюйце схемы гэтых ланцугоў.
412. Ці можна паказанні ідэальнага амперметра (супраціўленне прыбора практычна роўна нулю) у схемах участкаў АВ электрычных ланцугоў (мал. 76, а—в) лічыць роўнымі сіле току, які праходзіць у рэзістары R2? Аргументуйце адказ.
б ^
Мал. 76
413. У якой схеме ўчастка АВ электрычнага ланцуга (мал. 77, а—г) ідэальны вальтметр (яго супраціўленне R^ » йЛанцуга) Для вымярэння напружання на рэзістары Rt уключаны правільна?
414. На ўроку фізікі Саша і Даша сабралі электрычны ланцуг, адлюстраваны на малюнку 78. Начарціце ў сшытку схему гэтага электрычнага ланцуга. Дапоўніце схему двума амперметрамі, уключанымі так, каб Саша і Даша маглі вымяраць сілу току, які праходзіць праз кожную лямпачку.
Мал. 78
415. Участак электрычнага ланцуга складаецца з паралельна злучаных лямпачкі і рэастата (мал. 79). Як будзе мяняцца напру-жанне на лямпачцы, калі паўзунок рэастата перамяшчаць улева?
416. У электрычным ланцугу (мал. 80) напружаннем [/ = 40 В усе рэзістары маюць роўныя супраціўленні Д = 10 Ом. Вызначце паказанні амперметра.
417. На ўчастку электрычнага ланцуга паралельна злучаны два рэзістары, супраціўленні якіх Rx = 8,0 Ом і R2 = 2,0 Ом (мал. 81). Праз які рэзістар праходзіць большы ток? У колькі разоў?
Мал. 81
R
Мал. 82
418. Як зменяцца паказанні ідэальнага ампер-метра (мал. 82), калі паралельна яму ўключыць такі ж самы амперметр? Адказ абгрунтуйце.
419. * 3 аднароднага праводзячага дроту супра-ціўленнем R = 8,0 Ом вырабілі два аднолькавыя кольцы. Кольцы маюць перамычкі супраціўленнем
R{ = R2 = 1,0 Ом. Кольцы з перамычкамі ўключаны ў электрычны ланцуг (мал. 83). Вызначце агульнае супраціўленне ўчастка АВ.
420. Як належыць злучыць на ўчастку электрычнага ланцуга рэ-зістары, супраціўленні якіх 7?t = 12 Ом, R2 = 20 Ом і /?3 = 30 Ом, каб атрымаць максімальнае супраціўленне гэтага ўчастка? Мінімальнае супраціўленне? Намалюйце схемы ў сшытку і вызначце гэтыя су-праціўленні.
421. Медны і жалезны праваднікі, памеры якіх аднолькавыя, злучаны паслядоўна і падключаны да крыніцы току. Лямпачка, падключаная да канцоў жалезнага правадніка, гарыць, а лямпачка, падключаная да канцоў меднага, — не. Чаму?.
422. Вызначце паказанні вальтметра ў схемах, прыведзеных на малюнку 84, а, б.
+
Мал. 84
80
423. У электрычным ланцугу, прыведзе-ным на малірнку 85, амперметр А паказвае сілу току / = 1,5 А. Супраціўленні рэзістараў Ri = 8,0 Ом і R2 = 4,0 Ом. Якія будуць пака-занні амперметра А2?
424. Участак электрычнага ланцуга склада-ецца з двух паралельна злучаных рэзістараў супраціўленнямі R{ = 20 Ом і R2 = 40 Ом. Напружанне на першым рэзістары U{ = 24 В.
+
Мал. 85
Вызначце сілу току на ўчастку ланцуга і ў асобных рэзістарах.
425. Супраціўленне кавалка проваду, выкарыстанага для падвя-дзення электрычнага току да тэлефона, R = 0,051 Ом. Провад складаецца з мноства тонкіх медных дратоў даўжынёй / = 3,0 м і плошчай папярочнага сячэння S = 0,050 мм2 кожны. Вызначце
колькасць медных дратоў у провадзе.
426. Супраціўленне лямпачкі R = 400 Ом. Знайдзіце супраціў-ленне гірлянды з W = 25 такіх лямпачак, злучаных паралельна.
427. У якім выпадку сіла току ў неразгалі-наванай частцы электрычнага ланцуга (мал. 86) паменшыцца ў 2 разы: а) пры адлучэнні лан-цужка рэзістараў супраціўленнямі Rt = 2,0 Ом і R2 = 6,0 Ом на ўчастку АВ ланцуга; б) пры за-мене рэзістараў супраціўленнямі Rt = 2,0 Ом і R2 = 6,0 Ом на ўчастку АВ ланцуга на рэ-зістар супраціўленнем R = 2,0 Ом?
Мал. 86
Супраціўленні R3 = 6,0 Ом, Т?4 = 10 Ом, /?5 = 16 Ом.
428. Вызначце супраціўленне ўчастка АВ электрычнага ланцуга, паказанага на малюнку 87, калі супраціўленні рэзістараў R{ = 8,0 Ом, R2 = 24 Ом, R3 = 6,0 Ом, R^ = 6,0 Ом.
К'
Мал. 87
4 Зак. 2876
^
81
429. 3 аднароднага дроту супраціўленнем R = 8,0 Ом выраблена кольца. У колькі разоў адрозніваюцца электрычныя супраціўленні ўчасткаў АВ, на якіх кольца ўключана так, як паказана на малюнку 88, а, 61
^
Мал. 89
Мал. 90
430. Вызначце сілу току, які праходзіць праз рэзістар R3 (мал. 89), калі супраціў-ленні рэзістараў R{ = R2 = R3 = 6,0 Ом, а на-пружанне на клемах крыніцы току U = 9,0 В.
431. Намалюйце схему злучэння рэзіста-раў супраціўленні якіх R{ = 3,0 Ом, R-2 = 5,0 Ом і R3 = 8,0 Ом, пры якім агульнае супраціў-ленне ўчастка ланцуга R = 4,0 Ом.
432. Вызначце паказанні ідэальнага вальт-метра ў электрычным ланцугу (мал. 90), у якім /^ = 12 Ом, R2 = 9,0 Ом, R3 = R4 = 6,0 Ом. Напружанне на клемах крыніцы току (/ = 24 В.
433. * Вызначце сілу току, які прахо-дзіць праз рэзістар R6 (мал. 91), і агульнае супраціўленне ланцуга, калі супраціўлен-ні ўсіх рэзістараў аднолькавыя і роўныя R = 7,0 Ом. Сіла току ў агульнай частцы ланцуга /0 = 3,5 А.
Мал. 91
434. Вызначце агульнае супраціўленне ўчастка АВ (мал. 92, а—в). Супраціўленні рэзістараў аднолькавыя і роўныя R = 3,0 Ом.
435. Участак электрычнага ланцуга АВ складаецца з чатырох аднолькавых рэзістараў (мал. 93), супраціўленні якіх R = 8,0 Ом. Вызначце агульнае супраціўленне гэтага ўчастка ланцуга.
436. На ўчастку АВ электрычнага ланцуга рэзістары, супраціў-ленні якіх R\ = 2,0 Ом, R2 = R3 = R^ = 9,0 Ом, R5 = 1,0 Ом і R^ = 6,0 Ом, злучаны так, як паказана на малюнку 94. Вызначце агульнае супраціўленне гэтага ўчастка ланцуга.
Мал. 93 Мал. 94
83
437. На ўчастку AB электрычнага ланцуга рэзістары, супраціў-ленні якіх В1 = 4,0 Ом, R2 = 5,0 Ом, /?3 = 10 Ом, /?4 = 10 Ом, злу-чаны так, як паказана на малюнку 95. Вызначце агульнае супра-ціўленне гэтага ўчастка ланцуга.
A R' R1 R* В
«4
Мал. 95
438. Жалезны і медны драты аднолькавай даўжыні і аднолькавай плошчы папярочнага сячэння ўключаны ў ланцуг паралельна. У якім дроце сіла току болыпая? У колькі разоў?
439. У сетку напружаннем U = 220 В уключана люстра, якая складаецца з A = 5 лямпачак супраціўленнем R} = 900 Ом кожная. Як уключаны гэтыя лямпачкі — паралельна ці паслядоўна? Вы-значце сілу току ў сетцы пры ўключэнні гэтых лямпачак паралель-на. Намалюйце схему ўключэння люстры ў сетку, улічваючы, што ў схеме павінен быць выключальнік.
440. Ёсць ^1 = 10 аднолькавых рэзістараў, супраціўленні якіх R{- 2 Ом, і М2 = 20 аднолькавых рэзістараў, супраціўленні якіх й2 = 4 Ом. Як належыць скласці электрычны ланцуг, каб яго агуль-нае супраціўленне было мінімальнае? Вызначце гэта супраціўленне.