Тема 13. Установление соответствия. Изменение величин

13.02 Электромагнетизм

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела установление соответствия. изменение величин

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#28833

Никелиновую спираль электроплитки заменяют на нихромовую такого же размера. Как при этом изменятся электрическое сопротивление спирали и потребляемая электрическая мощность плитки?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

|---------------------------|-----------------------| |Электрическое-сопротивление-|П-отребл-яем-ая м-ощность| | | | ----------------------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Сопротивление можно найти по формуле:

l- R = ρ S ,

где $l$ – длина спирали, $S$ – площадь поперечного сечения спирали, $ρ$ – удельное сопротивление спирали.
Значит, разность сопротивлений определяет только $ρ$ , так как для нихрома $ρ = 1,1$ , для никелина $ρ = 0, 4$ , то есть, при замене спирали на нихромовую, ее сопротивление увеличится.

Потребляемая мощность равна:

2 P = U--, R

где $U$ – напряжение на плитке.
Напряжение постоянно, значит, при увеличении $R$ мощность уменьшится.

Ответ: 12

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#35759

Проволоку пропускают через волочильный станок, в результате чего площадь её поперечного сечения уменьшается (при неизменном объёме). Как при этом изменяются длина проволоки и её электрическое сопротивление?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

|-------|---------------------------| |Дл-ина-|Электрическое сопротивление| | | | ------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Объем проволоки можно найти по формуле:

V = lS,

где $l$ – длина проволоки, $S$ – площадь поперечного сечения.
Объём проволоки остаётся неизменным, а площадь уменьшается, следовательно, длина проволоки увеличивается.
Сопротивление провода равно:

R = ρ-l, S

где $ρ$ – удельное сопротивление металла.
Так как $l$ увеличивается, а $S$ уменьшается, то сопротивление также увеличивается.

Ответ: 11

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#46675

Из-за испарения вольфрама с нити накаливания лампы нить становится тоньше. Как при этом меняется электрическое сопротивление лампы и потребляемая ею электрическая мощность?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

|-------------|---------| |Сопротивление-|Мощ-ность-| -------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Сопротивление провода равно:

l R = ρS-,

где $ρ$ – удельное сопротивление металла, $l$ – длина нити, $S$ – площадь поперечного сечения нити.
Так как вольфрам испаряется с нити накаливания, то площадь поперечного сечения уменьшается, значит, сопротивление увеличивается.

Мощность

U2- P = R ,

где $U$ – напряжение источника.
Так как напряжение не изменяется, а сопротивление увеличивается, то мощность уменьшается.

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#69771

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

|--------------------------|-----------------------| |Э лектрическое сопротивление |М ощность электрического| |----------плитки-----------|тока, потребляемая-плиткой ----------------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Сопротивление спирали: $ρl- R = S$ , где $ρ$ - удельное сопротивление проводника; $l$ - длина проводника, $S$ - площадь поперечного сечения проводника. Из формулы видно, что при уменьшении длины - сопротивление уменьшается.

Мощность: $2 P = U-- R$ , т.к. источник напряжение не меняется, а сопротивление уменьшается, то мощность увеличивается.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#78178

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

|-------------------------|-------------------| |Электрическое сопротивление|Сила электрического | |---------плитки----------|---тока в-спирали---| -----------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#24846

При пропускании электрического тока через проводку, намотанную на железный болт, к болту притягиваются гвозди (см. рисунок).

$PIC$

Как меняется общее сопротивление электрической цепи и подъёмная сила электромагнита при перемещении ползунка реостата вправо?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

|------------------------|------------------| |О-бщ-ее-сопро-тивлен-ие-|По-дъём-ная-сила--| | | | --------------------------------------------

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

При перемещении ползунка реостата вправо количество витков, включенных в цепь, увеличивается, следовательно, сопротивление реостата увеличивается и увеличивается общее сопротивление цепи $R$ . По закону Ома сила тока в цепи равна:

U I = -- R

Где $U$ – напряжение.
Так как напряжение постоянно, то сила тока уменьшается. Подъемная сила электромагнита прямо пропорциональна току $I$ , протекающего через него, следовательно, подъёмная сила уменьшается.

Ответ: 12

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#78367

$PIC$

Как меняются общее сопротивление электрической цепи и подъёмная сила получившегося электромагнита при перемещении ползунка реостата влево?
Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется

|------------------------|------------------| |О-бщ-ее-сопро-тивлен-ие-|По-дъём-ная-сила--| | | | --------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При перемещении ползунка реостата влево количество витков, включенных в цепь, уменьшается, следовательно, сопротивление реостата уменьшается(т.к. уменьшается длина проводника) и уменьшается общее сопротивление цепи $R$ . По закону Ома сила тока в цепи равна:

U I = -- R

Где $U$ – напряжение.
Так как напряжение постоянно, то сила тока увеличивается. Подъемная сила электромагнита прямо пропорциональна току $I$ , протекающего через него, следовательно, подъёмная сила увеличивается.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#75408

Для освещения комнаты дополнительно к люстре включают электрический торшер. Как при этом меняются общее электрическое сопротивление и общая сила тока в электрической цепи?
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.

|-------------------------|---------| |Электрическое сопротивление|Сила-тока-| -------------------------------------

Камзеева 2024

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Электрический торшер подключается параллельно. Также легко показать, что общее сопротивление при параллельном подключении меньше любого из сопротивлений:

R R R Rобщ = R--1+-2R-= R1 ⋅R-+2R--< R1 1 2 1 2

Т.к. напряжение цепи не меняется, то при уменьшении сопротивления сила тока увеличивается.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#79988

На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов $R1$ , $R2$ , $R3$ и реостата.
Как изменяются при передвижении ползунка реостата влево общее сопротивление цепи и сила тока в резисторе $R2$ ?

$PIC$

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

|-----------------------|----------------------| |-Общее сопротивление-цепи|С-ила тока в-резисторе R2 -----------------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

$PIC$

При передвижении ползунка реостата влево его активная часть увеличивается, значит, уведичивается и его сопротивление, и общее сопротивление.
Так как сопротивление в цепи увеличивается - ток в цепи уменьшается, уменьшится он и через резистор $R2$

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#46670

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

|Общее сопротивление-цепи|М-ощность, выделяем-ая-в цепи |----------------------|--------------------------| ---------------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При движении ползунка вправо, сопротивление реостата увеличивается. Сопротивление цепи:

R0 = R1+ R2,

где $R1$ – сопротивление резистора, $R2$ – сопротивление реостата.
То есть сопротивление цепи увеличится.
Мощность

2 P = U--, R0

где $U$ – напряжение источника.
Значит, при увеличении сопротивления мощность уменьшается.

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#46410

На рисунке изображена схема электрической цепи, включающей источник постоянного напряжения, три резистора сопротивлениями R, 2R, ЗR и ключ К. Как изменяются при замыкании ключа сила тока, протекающего через резистор ЗR, и общее электрическое сопротивление цепи?

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.

|----------------------------------------------|--------------------------------| |С ила тока,пр отекаю щ его ч ерез резистор 3R |Э лектр ическое сопр о&#x0442 | | | ---------------------------------------------------------------------------------

Показать ответ и решение

При замыкании ключа резистор $R$ не будет включен в цепь, найдём, как изменится сопротивление цепи. До замыкания резисторы $2R$ и $3R$ подключены параллельно и к ним резистор $R$ :

R1 = R + 2R-⋅-3R--= 2,2R. 2R + 3R

После замыкания

2R--⋅ 3R- R2 = 2R + 3R = 1,2R

При этом напряжение на участке $AB$ увеличится (не будет падения напряжения на $R$ ), значит, сила тока через участок $AB$ увеличится, ведь она находится по формуле:

UAB-- I = RAB ,

где $UAB$ – напряжение на участке $AB$ , $RAB$ – сопротивление участка $AB$ , и сила тока через резистор $2R$ также увеличится.

Ответ: 12

Интенсивы

Глубокий разбор тем, требующих дополнительного внимания

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#69731

На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов 1–3 и ключа К.

$PIC$

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

|---------------|-----------------------| |Сила тока в цепи|Общ ее сопротивление цепи| |---------------|-----------------------| ----------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При замыкании ключа ток через резистор 3 будет также течь. Общее сопротивление цепи уменьшиться, т.к. общее сопротивление цепи меньше сопротивление каждого резистора. Следовательно, ток увеличиться.

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#69728

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

|-----------------------|---------------------| |Общ ее сопротивление цепи| О бщ ая потребляем ая | |-----------------------|электрическая-мощность-| -----------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Общее сопротивление цепи:

R ⋅R R = R1+-R2- 1 2

R2 =R ⋅ R1-+R2 R1

Т.к. $R1+-R2- R1 > 1$
Тогда $R2 > R$
Тогда новое общее сопротивление цепи будет $R2$ и оно больше старого $R$ .
Т.к. общая потребляемая электрическая мощность выражается через формулу:

P = U2- R

То при увеличении общего сопротивления мощность также уменьшается.

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#44858

На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата. Как изменятся при присоединении к резистору 1 резистора 2 электрическое сопротивление участка цепи АВ и сила тока через источник?

$PIC$

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.

|--------------------------------|------------| |Э-лект-рическо-е соп-ротивл-ение|С-ила-ток-а-| | | | ----------------------------------------------

Показать ответ и решение

1) До присоединения резистора сопротивление участка АВ равно

R01 = R1,

где $Rp$ – сопротивление реостата.
После присоединения резистора общее сопротивление АВ будет равно:

1 1 1 R ⋅ R R R ---- = --- + --- ⇒ R02 = --1----2 = R1 -----2-- = R01 ----2---. R02 R1 R2 R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2

так как $R -----2-- < 1 R1 + R2$ , то $R02 < R01$ .

2) Сила тока в цепи по закону Ома:

I = -ξ-, R0

где $ξ$ – ЭДС источника, $R0$ – общее сопротивление цепи.
Общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений участка АВ и реостата. Для первого случая

I1 = ----ξ---- R01 + Rp

ξ I2 = --------- R02 + Rp

То есть сила тока увеличится

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#69727

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?

|Сила-тока-в цепи|Общ-ее-сопротивление цепи| |---------------|-----------------------| ----------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При замыкании ключа ток пойдет по пути (через ключ), где меньшее сопротивление. Следовательно, общее сопротивление цепи уменьшается. А ток тогда увеличивается

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#78359

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.

|---------------------|---------------------| |Общ ая сила тока в цепи Общ ая потребляемая | |---------------------|электрическая-мощность-| | | | --------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Общее сопротивление цепи будет равно:

R ⋅R R = R1+-R2- 1 2

R2 =R ⋅ R1-+R2 R1

Т.к. $R1+-R2- R1 > 1$
Тогда $R2 > R$
Аналогично, $R1 >R$ .
Тогда новое общее сопротивление цепи уменьшится.
Тогда сила тока увеличится.
Мощность равна: $U2 P = R--$ . Тогда понятно, что мощность увеличится.

Ответ: 11

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#78362

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?

$PIC$

|-----------------------------|---------------------------------| |О-бщ-ее-сопрот-ивлени-е ц-епи|М-ощ-ност-ь, вы-деляем-ая-в-цепи-| | | | ----------------------------------------------------------------

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

1) До присоединения резистора сопротивление участка АВ равно

R01 = R1,

где $Rp$ – сопротивление реостата.
После присоединения резистора общее сопротивление АВ будет равно:

1 1 1 R ⋅R R R R-- = R--+ R--⇒ R02 = R-1+R2-= R1 R-+2R-=R01 R-+2R-. 02 1 2 1 2 1 2 1 2

так как $--R2---< 1 R1+ R2$ , то $R02 < R01$ .
Тогда общее сопротивление цепи уменьшится.
2) $U2 P = -R-$ . Следовательно, мощность увеличится.

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#69715

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?

|Сопротивление-реостата-|Сила тока-в цепи| |---------------------|---------------| --------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ | Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Т.к. ползунок реостата передвигают влево, то сопротивление реостата уменьшается(путь который проходит ток через реостат становится меньше), а т.к. два реостата подключены последовательно, то общее сопротивление также уменьшается, следовательно, ток в цепи увеличивается ( $I = U- R$ )

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#79985

На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов $R1$ , $R2$ , $R3$ и реостата.
Как изменяются при передвижении ползунка реостата вправо общее сопротивление цепи и сила тока в резисторе $R2$ ?

$PIC$

|-----------------------|----------------------| |-Общее сопротивление-цепи|С-ила тока в-резисторе R2 -----------------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

При передвижении ползунка реостата вправо его активная часть уменьшается, значит, уменьшается и его сопротивление, и общее сопротивление.
Так как сопротивление в цепи уменьшается - ток в цепи увеличивается, увеличится он и через резистор $R2$

Ответ: 21

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#79983

На кухне в электрическую сеть включена микроволновая печь. Как изменятся общее сопротивление цепи и общая потребляемая электрическая мощность, если дополнительно в сеть включить электрическую кофеварку?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

|О-бщ-ее электрическое|-Общ-ая потребляемая--| | | | |сопротивление в-цепи|электрическая-мощность-| ------------------------------------------|

Источники: Банк ФИПИ

Показать ответ и решение

Т.к. эти два элемента подключены параллельно.
Общее сопротивление цепи будет равно:

R ⋅R R = R1+-R2- 1 2

R2 =R ⋅ R1-+R2 R1

Т.к. $R1+-R2- R1 > 1$
Тогда $R2 > R$
Аналогично, $R1 >R$ .
При параллельном подключении элементов в электрической цепи общее сопротивление всегда становится меньше меньшего, т.е. уменьшается.
Мощность равна: $U2 P = R--$ . Тогда понятно, что мощность увеличится при уменьшении общего сопротивления.

Ответ: 21

Предыдущий раздел

Следующий раздел