13.02 Электромагнетизм → 13.02.01 Банк ФИПИ
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Спираль электроплитки укоротили. Как изменились её электрическое сопротивление и сила электрического тока в спирали при
включении плитки в ту же электрическую сеть?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Сопротивление спирали: , где
- удельное сопротивление проводника;
- длина проводника,
- площадь
поперечного сечения проводника. Из формулы видно, что при уменьшении длины - сопротивление уменьшается. По закону
Ома
где - напряжение сети.
Т.к. напряжение не изменилось, то при уменьшении сопротивления - ток увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Спираль электроплитки укоротили. Как изменились электрическое сопротивление плитки и мощность электрического тока,
потребляемая плиткой, при включении её в ту же электрическую сеть?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Сопротивление спирали: , где
- удельное сопротивление проводника;
- длина проводника,
- площадь поперечного
сечения проводника. Из формулы видно, что при уменьшении длины - сопротивление уменьшается.
Мощность вычисляется по формуле:
где - напряжение сети.
Т.к. источник напряжение не меняется, а сопротивление уменьшается, то мощность увеличивается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Как изменяются при передвижении ползунка реостата влево его сопротивление и сила тока в цепи?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Пусть напряжение на источнике - . Сопротивление резистора 1 -
, сопротивление реостата
.
По закону Ома для полной цепи общий ток, протекающий по цепи
Сопротивление элемента вычисляется по формуле
где - удельное сопротивление проводника;
- длина проводника;
- площадь поперечного сечения проводника.
При движении ползунка реостата мы меняем длину проводника . При движении ползунка реостата влево длина проводника
уменьшается, поэтому сопротивление
уменьшается.
Из формулы (1) следует, что при уменьшении сила тока в цепи увеличивается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Ползунок реостата передвигают вправо. Как при этом изменяются сопротивление реостата и сила тока в цепи?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Источники:
При перемещении ползунка реостата вправо количество витков обмотки сопротивления реостата, включенных в цепь, будет увеличиваться и сопротивление реостата будет увеличиваться.
где –сопротивление,
– удельное сопротивление проводника,
– длина проводника (количество витков реостата),
–площадь поперечного сечения проводника.
Следовательно, сопротивление реостата увеличится.
Сила тока в цепи по закону Ома:
где – ЭДС источника,
– общее сопротивление цепи.
Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений, так как они подключены последовательно, следовательно, при увеличении
сопротивления реостата сопротивление всей цепи увеличится, значит, сила тока уменьшится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Ползунок реостата передвигают вправо. Как при этом изменяются общее сопротивление цепи и мощность, выделяемая в цепи?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Источники:
Пусть напряжение на источнике - . Сопротивление резистора 1 -
, сопротивление реостата
.
По закону Ома для полной цепи общий ток, протекающий по цепи
Сопротивление элемента вычисляется по формуле
где - удельное сопротивление проводника;
- длина проводника;
- площадь поперечного сечения проводника.
При движении ползунка реостата мы меняем длину проводника . При движении ползунка реостата вправо длина проводника
увеличивается, поэтому сопротивление
увеличивается.
Мощность, выделяющаяся в цепи, вычисляется по формуле
где – напряжение источника;
- общее сопротивление цепи Значит, при увеличении общего сопротивления мощность уменьшается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Ползунок реостата передвигают влево.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Пусть напряжение на источнике - . Сопротивление резистора 1 -
, сопротивление реостата
.
По закону Ома для полной цепи общий ток, протекающий по цепи
Сопротивление элемента вычисляется по формуле
где - удельное сопротивление проводника;
- длина проводника;
- площадь поперечного сечения проводника.
При движении ползунка реостата мы меняем длину проводника . При движении ползунка реостата влево длина проводника
уменьшается, поэтому сопротивление
уменьшается.
Мощность, выделяющаяся в цепи, вычисляется по формуле
где – напряжение источника;
- общее сопротивление цепи Значит, при уменьшении общего сопротивления мощность увеличивается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов 1 и 2 и ключа К.
Как изменяются сила тока в цепи и общее сопротивление цепи при замыкании ключа К?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Пусть напряжение на источнике - .
В случае, когда ключ разомкнут, общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи сила тока есть
При замыкании ключа ток пойдет по пути (через ключ), где меньшее сопротивление. Следовательно, общее сопротивление станет равным
Тогда ток будет равен
Тогда получаем, что общее сопротивление уменьшится, а сила тока увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов 1–3 и ключа К.
Как изменятся сила тока в цепи и общее сопротивление цепи, если ключ К замкнуть?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Пусть напряжение на источнике - .
До замыкания ключа общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи сила тока равна
При замыкании ключа ток через резистор 3 будет также течь. Поскольку резистор будет соединен с резистором
параллельно, то общее сопротивление будет равно
Как известно, что общее сопротивление при параллельном соединении меньше каждого сопротивления в параллельном участке.
Тогда общее сопротивление уменьшится.
Для случая замкнутого ключа общая сила тока в цепи равна
Следовательно, ток увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Электрическая цепь состоит из источника тока, резистора 1 и реостата. Затем к резистору 1 присоединяют резистор 2 (см. рисунок). Как при этом изменяются сопротивление участка АВ и сила тока, проходящего через реостат?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источники:
1) До присоединения резистора сопротивление участка АВ равно
где – сопротивление реостата.
После присоединения резистора общее сопротивление АВ будет равно:
так как , то
.
Тогда общее сопротивление цепи уменьшится.
2) Ток через реостат равен общему току в цепи, который можно найти по закону Ома для всей цепи:
Поскольку при добавлении элемента цепь общее сопротивление становится меньше, сила тока в цепи увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Электрическая цепь состоит из источника тока, резистора 1 и реостата. Затем к резистору 1 присоединяют резистор 2 (см. рисунок). Как при этом изменяются общее сопротивление цепи и выделяемая в ней мощность?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источники:
1) До присоединения резистора сопротивление участка АВ равно
где – сопротивление реостата.
После присоединения резистора общее сопротивление АВ будет равно:
так как , то
.
Тогда общее сопротивление цепи уменьшится.
2) . Следовательно, мощность увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов ,
,
и реостата.
Как изменяются при передвижении ползунка реостата влево общее сопротивление цепи и сила тока в резисторе
?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Обозначим напряжение на источнике, как , а сопротивление на реостате -
.
Сопротивление проводника выражается по формуле
где - удельное сопротивление проводника;
- длина проводника;
- площадь поперечного сечения проводника.
При движении ползунка реостата мы меняем длину проводника .
Поскольку резисторы 2 и 3 соединены параллельно, то их общее сопротивление есть
Сопротивление 1,2 соединено с резистором 1 и реостатом последовательно, тогда общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
Поскольку сопротивления 2 и 3 соединены параллельно, то
По закону Ома для участка цепи
где - напряжение на резисторе 2;
- сила тока, протекающая через резистор 2;
- напряжение на резисторе 3;
- сила тока, протекающая через резистор 3.
Подставляя (2) и (3) в (1), получим
Также по закону сохранения заряда
Подставляя (6) в (4), получим
Подставляя (7) в (6), получим
При движении ползунка реостата влево длина проводника увеличивается, поэтому сопротивление увеличивается. Тогда общее
сопротивление
увеличивается. Значит общая сила тока в цепи уменьшается. Из формулы (8) следует, что сила тока в резисторе
2 прямо пропорциональна общей силе тока, поэтому сила тока в резисторе 2 уменьшится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов ,
,
и реостата.
Как изменяются при передвижении ползунка реостата вправо общее сопротивление цепи и сила тока в резисторе
?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Обозначим напряжение на источнике, как , а сопротивление на реостате -
.
Сопротивление проводника выражается по формуле
где - удельное сопротивление проводника;
- длина проводника;
- площадь поперечного сечения проводника.
При движении ползунка реостата мы меняем длину проводника .
Поскольку резисторы 2 и 3 соединены параллельно, то их общее сопротивление есть
Сопротивление 1,2 соединено с резистором 1 и реостатом последовательно, тогда общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
Поскольку сопротивления 2 и 3 соединены параллельно, то
По закону Ома для участка цепи
где - напряжение на резисторе 2;
- сила тока, протекающая через резистор 2;
- напряжение на резисторе 3;
- сила тока, протекающая через резистор 3.
Подставляя (2) и (3) в (1), получим
Также по закону сохранения заряда
Подставляя (6) в (4), получим
Подставляя (7) в (6), получим
При движении ползунка реостата вправо длина проводника уменьшается, поэтому сопротивление уменьшается. Тогда общее
сопротивление
уменьшается. Значит общая сила тока в цепи увеличивается. Из формулы (8) следует, что сила тока в резисторе
2 прямо пропорциональна общей силе тока, поэтому сила тока в резисторе 2 увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображён участок электрической цепи, состоящий из резисторов сопротивлением , подключённых к ним амперметров
и
и ключа К. Определите, как изменяются при замыкании ключа К общее сопротивление цепи и показания амперметра
, если напряжение на участке АВ остаётся неизменным.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Рассмотрим как же ток течет в двух ситуациях: до замыкания ключа:
В этом случае резисторы подключены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
где - напряжение между клеммами
и
.
После замыкания ключа ток разделиться на два участка.
В этом случае два резистора будут подключены параллельно и их общее сопротивление равно
Тогда общее сопротивление цепи равно
Тогда общий ток, протекающий в цепи, равен
Поскольку амперметр 2 измеряет общую силу тока, то сравнивая (2) и (4), получим что общий ток увеличится. А сравнивая (1) и (3), получим, что общее сопротивление в цепи уменьшится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображён участок электрической цепи, состоящий из резисторов сопротивлением R, подключённых к ним амперметров
и
и ключа К. Определите, как изменятся при замыкании ключа К общее сопротивление цепи и показания амперметра
,
если напряжение на участке AB остаётся неизменным.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Рассмотрим как же ток течет в двух ситуациях: до замыкания ключа:
В этом случае резисторы подключены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
где - напряжение между клеммами
и
.
После замыкания ключа ток пойдет по пути меньшего сопротивления - то есть через замкнутый ключ, первый амперметр и резистор
выйдут из цепи, первый амперметр будет иметь нулевые показания. Общее сопротивление уменьшится так из цепи отключают
резистор.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке изображён участок электрической цепи, состоящий из резисторов сопротивлением R, подключённых к ним амперметров
и
и ключа К. Определите, как изменятся при замыкании ключа К общее сопротивление цепи и показания амперметра
,
если напряжение на участке AB остаётся неизменным.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Рассмотрим как же ток течет в двух ситуациях: до замыкания ключа:
В этом случае резисторы подключены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
где - напряжение между клеммами
и
.
После замыкания ключа ток пойдет по пути меньшего сопротивления - то есть через замкнутый ключ, первый амперметр и резистор
выйдут из цепи.
Тогда общее сопротивление будет равно
По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
Поскольку амперметр 2 измеряет общую силу тока, то сравнивая (2) и (4), получим что общий ток увеличится. А сравнивая (1) и (3), получим, что общее сопротивление в цепи уменьшится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На кухне в электрическую сеть включены холодильник и электрическая мясорубка. Как изменятся общее сопротивление цепи и
общая потребляемая электрическая мощность, если выключить мясорубку?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Общее сопротивление цепи:
Т.к.
Тогда
Тогда новое общее сопротивление цепи будет и оно больше старого
.
Т.к. общая потребляемая электрическая мощность выражается через формулу:
То при увеличении общего сопротивления мощность также уменьшается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На кухне в электрическую сеть включен холодильник. Как изменятся общее сопротивление цепи и общая потребляемая
электрическая мощность, если дополнительно к холодильнику включить электрическую мясорубку?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источники:
Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Обозначим - сопротивление мясорубки,
- сопротивление холодильника.
Общее сопротивление цепи:
эта величина будет меньше, чем сопротивление холодильника:
т.к.
Тогда , т.е. сопротивление цепи уменьшится.
Мощность, которую потребляют приборы в сети, можно найти по формуле:
общее сопротивление уменьшается(см. пункт 1), значит мощность увеличивается.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Комната освещается люстрой, имеющей пять электрических ламп. Как изменятся общее сопротивление в электрической цепи и
электрическая мощность, потребляемая люстрой, если две лампы в люстре отключить?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Лампы в люстре подключены параллельно. При параллельном соединении резисторов одного номинала
общее сопротивление
будет равно
Общее сопротивление в первом случае:
Во втором случае (после отключения двух ламп)
Тогда общее сопротивление увеличивается. Мощность, потребляемая люстрой, вычисляется по формуле
где - напряжение сети.
В первом и втором случае мощность будет равна, соответственно
Тогда мощность, потребляемая люстрой, уменьшится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На кухне включена микроволновая печь. Как изменится общая сила тока в электрической цепи, а также общая потребляемая
электрическая мощность, если дополнительно в электрическую сеть включить электрический чайник?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1)увеличилась
2)уменьшилась
3)не изменилась
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источники:
Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Общее сопротивление цепи будет равно:
Т.к.
Тогда
Аналогично, .
Тогда новое общее сопротивление цепи уменьшится.
Тогда сила тока увеличится.
Мощность равна: . Тогда понятно, что мощность увеличится.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Комната освещается люстрой, имеющей пять электрических ламп. Как изменятся общее сопротивление и общая сила тока в
электрической цепи, если три лампы в люстре отключить?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Источники:
Лампы в люстре подключены параллельно. При параллельном соединении резисторов одного номинала
общее сопротивление
будет равно
Общее сопротивление в первом случае:
Во втором случае (после отключения трёх ламп)
Тогда общее сопротивление увеличивается. По закону Ома для полной цепи общая сила тока в цепи равна
где - напряжение сети.
В первом и втором случае сила тока будет равна, соответственно
Тогда, как видно, общая сила тока уменьшается.