Коефіцієнт лінійного розширення твердих речовин 18 страница

г) 1,6 Ом; д) 2,8 Ом.

а) 2,4 Ом;

б) 6 Ом;

в) 10 Ом;

 

120. Усі опори з'єднання однакові й дорівнюють 1 Ом. Обчисліть загальний опір ділянки кола:

а) 1,1Ом;

б) 6 Ом;

в) 7 Ом;

г) 9,5 Ом;

д) 4,5 Ом.

121. Визначте густину струму в провіднику площею поперечно го перерізу 0,4 мм2при протіканні сили струму 0,8 А:

а) 2 А/м ; г) 0,2 А/м2

б) 2 А/см2; д) 20 А/м2.

в) 2 А/мм2;

122. Густина струму в провіднику дорівнює 10 А/м . Визначте заряд, що проходить через поперечний переріз провідника площею 2 см2за 1 год:

а) 3,2 Кл; г) 6,2 Кл;

б) 4,2 Кл; д) 7,2 Кл.

в) 5,2 Кл;

123. Визначте максимальний опір, який можна одержати, з'єднуючи резистори 5 Ом, 20 Ом і 70 Ом:

а) 128 Ом; г) 205,5 Ом;

б) 118 0м; д) 95 Ом.

в) 108 Ом;

124. До ділянки кола, що знаходиться під напругою 120 В, під'єднують резистори. При їх послідовному з'єднанні сила струму дорівнює 3 А, апри паралельному ─ 8 А у кожному. Визначте різницю цих опорів:

а) 15 Ом; г) 30 Ом;

б) 20 Ом; д) 35 Ом.

в) 25 Ом;

125. Три резистори з'єднані послідовно і знаходяться під напругою 16 В. Опір першого резистора дорівнює 13 Ом, опір другого ─ 8 Ом, а напруга на третьому ─ 8 В. Визначте опір третього резистора:

а) 1 Ом; г) 21 Ом;

б) 10 Ом; д) 31 Ом.

в) 11 Ом;

126. Прямокутний каркас зі сторонами 1 м і 2 м виготовлений зі стального дроту з площею перерізу 2 мм2. Визначте опір між вузлами А та В каркаса:

а) 0,05 Ом;

б) 0,1 Ом;

в) 0,5 Ом;

г) 1 Ом;

д) 5 Ом.

127. Напруга на з'єднанні 60 В. R1 = 6 Ом; R2 = 3 Ом; R3 = 5 Ом; R4 = 7 Ом; R5 = 30 Ом. Визначте розподіл струмів у вітках і опір з'єднання:

а) 10 А; 4 А; 2 А; 4,25 Ом;

б) 10 А; 6 А; 2 А; 3,75 Ом;

в) 10 А; 2 А; 2 А; 3,75 Ом;

г) 10 А; 3 А; 2 А; 4,25 Ом;

д) 10 А;4 А; 2 А; 3,75 Ом.

128. До дротяного кільця під'єднані провідники так, що опір утвореного з'єднання у 6,25 раза менший, ніж опір кільця. У якому співвідношенні точки приєднання провідників ділять довжину кільця?

а) 1:2; г) 1:5;

б) 1:3; д) 1:6.

в) 1:4;

г) 0,2 А; д) 0,1 А.

129. Визначте силу струму в резисторі R1, якщо R1 = 4 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = , а напруга на ділянці кола ─ 12 В:

а) 0,8 А;

б) 0,6 А;

в) 0,4 А;

130. Усі опори з'єднання однакові й дорівнюють 3 Ом. Визначте загальний опір і силу струму в кожному резисторі, якщо напруга на ділянці кола 6 В:

а) 9 Ом; 2 А; г) 1 Ом; 6 А;

б) 5 Ом; 0,6 А; д) 1 Ом; 2 А.

в) 5 Ом; 6 А;

131. До ділянки кола, що складається з послідовно ввімкнених резистора з опором 2 кОм та термістора, прикладена напруга 40 В. При кімнатній температурі в колі протікав струм 4 мА, а після опускання термістора в гарячу воду ─ 12 мА. Визначте, як змінився опір термістора після нагрівання:

а) збільшився у 6 разів; г) зменшився у 3 рази;

б) зменшився у 6 разів; д) збільшився у 3 рази.

в) збільшився у 5 разів;

132. Два резистори при паралельному з'єднанні мають опір 1,6 Ом, а при послідовному ─ 10 Ом. Визначте опори обох резисторів:

а) 16 Ом; 1 Ом; г) 4 Ом; 6 Ом;

б) 2 Ом; 7 Ом; д) 2 Ом; 8 Ом.

в) 3 Ом; 7 Ом;

133. Джерело струму замкнене на резистор, опір якого в 4 рази більший, ніж внутрішній опір джерела. Визначте відношення ЕРС до напруги:

а) 3:2; г) 5:2;

б) 5:4; д) 2:1.

в) 5:3;

134. У провіднику опором 4 Ом, приєднаному до джерела струму, ЕРС якого 6 В, протікає струм 1,2 А. Визначте струм короткого замикання джерела:

а) 1,2 А; г) 6 А;

б) 2 А; д) 12 А.

в) 3,2 А;

135. Коли до батареї акумуляторів приєднали резистор опором 8 Ом, сила струму в колі дорівнювала 0,5 А, а коли приєднали резистор опором 4 Ом, сила струму зросла до 0,8 А. Визначте внутрішній опір і ЕРС батареї:

а) 3,67 Ом; 5,33 В; г) 2,67 Ом; 6,33 В;

б) 2,67 Ом; 5,33 В; д) 2,67 Ом; 4,33 В.

в) 3,67 Ом; 6 В;

136. Визначте внутрішній опір джерела струму, якщо при замиканні його на зовнішній опір 2 Ом напруга на затискачах джерела була 2,4 В, а при замиканні на опір 3 Ом ─ 2,8 В:

а) 0,2 Ом; г) 0,8 Ом;

б) 0,4 Ом; д) 1 Ом.

в) 0,6 Ом;

137. Протягом 20 хв здійснювалося дугове зварювання трубопроводу при напрузі 36 В, де при перенесенні заряду була виконана робота 600 кДж. Визначте силу струму, що споживався, та перенесений заряд:

а) 1,39 А; 167 Кл; г) 13,9 А; 16,7 кКл;

б) 139 А; 167 кКл; д) 0,83 А; 16,7 Кл.

в) 0,14 А; 16,7 Кл;

138. Електроплитку з ніхромовою спіраллю завдовжки 30 м та площею поперечного перерізу 1,5 мм2 вмикають у мережу 220 В. Обчисліть кількість теплоти, яка виділиться за 10 хв роботи:

а) 13,2 кДж; г) 13,2 МДж;

б) 132 кДж; д) 132 МДж.

в) 1,32 МДж;

139. Електродвигун пилососа працює при напрузі 220 В, сила струму в ньому 1,25 А. Визначте механічну роботу, яку виконує пилосос за 10 хв, якщо його ККД 70% :

а) 115,5 кДж; г) 1,925 кДж;

б) 11,55 кДж; д) 165 кДж.

в) 1,155 кДж;

140. Чайник ввімкнений у мережу 220 В, сила струму дорівнює 12 А. Визначте масу води, яку можна нагріти від 20 °С до 100 °С за рахунок енергії, одержаної протягом 8 хв у електричному чайнику, ККД якого 75% :

а) 2,83 кг; г) 2,5 кг;

б) 1,5 кг; д) 3 кг.

в) 28,3 кг;

141. Через електричну лампу, ввімкнену в коло напругою 12 В, за 30 с проходить 7,5∙1019 електронів. Визначте потужність струму в лампі:

а) 4,8 Вт; г) 20 Вт;

б) 40 Вт; д) 8,2 Вт.

в) 15 Вт;

142. Після ремонту електроплитки її спіраль скоротилася на 20%. Обчисліть, на скільки відсотків змінилася потужність плитки:

а) зменшилася на 25%; г) збільшилася на 20%;

б) зменшилася на 20%; д) збільшилася на 25%.

в) зменшилася на 15%;

143. Визначте, як зміниться потужність, що виділяється на ділянці кола, коли при незмінному опорі напругу збільшити втричі:

а) збільшиться в 3 рази; г) зменшиться в 9 разів;

б) збільшиться в 9 разів; д) не зміниться.

в) зменшиться в 3 рази;

144. Через поперечний переріз провідника за 8 хв впорядковано проходить 6∙1021 електронів, що рухаються зі швидкістю 3 мм/с. Визначте силу струму в провіднику та його довжину:

а) 2 А; 1,44 м; г) 2 А; 2,4 м;

б) 20 А; 1,44 м; д) 2 А; 0,24 м.

в) 0,2 А; 1,44 м;

145. По металевому провіднику, площа поперечного перерізу якого 50 мм2, протікає струм. Швидкість руху електронів провідності 0,282 мм/с, а їх концентрація 7,9∙1027 м─3. Визначте силу і густину струму в провіднику:

а) 17,8 А; 0,18 А/мм2; г) 17,8 А; 0,36А/мм2;

б) 17,8 А; 0,72 А/мм2; д) 1,78 А; 0,18 А/мм2.

в) 1,78 А; 0,36 А/мм2;

146. Срібною дротиною перерізом 1 мм2 протікає струм 1 А. Ви значте середню швидкість руху вільних електронів, якщо на кожний атом Аргентуму припадає 1 вільний електрон:

а) 0,001 см/с; г) 1 см/с;

б) 0,01 см/с; д) 10 см/с.

в) 0,1 см/с;

147. Вкажіть твердження, що пояснює фізичний зміст термічного коефіцієнта опору:

а) показує, як змінюється опір з підвищенням температури на 1 °С;

б) показує, як змінюється опір зі зниженням температури на 1 °С;

в) показує, на яку частку від опору провідника при 0 °С змінюється опір зі зміною температури на 1 °С;

г) показує, на яку частку від початкового опору провідника змінюється опір при збільшенні температури на 1 °С;

д) показує, на яку частку від початкового опору провідника збільшується опір зі зміною температури на 1 °С.

148. За температури 0 °С опір латунного провідника був 2 Ом. Вкажіть, на скільки відсотків збільшиться його опір за температури 30 °С:

а) 2% ; г) 5%;

б) 3% ; д) 6% .

в) 4%;

149. Визначте, у скільки разів зміниться опір вольфрамової нитки розжарення електричної лампи в робочому стані за температури 2000 °С порівняно з її опором при 20 °С:

а) збільшиться в 9,7 раза;

б) зменшиться в 9,7 раза;

в) збільшиться в 100 разів;

г) зменшиться в 5,4 раза;

д) зменшиться в 1,8 раза.

150. У мідному провіднику завдовжки 4 м, площа поперечного перерізу якого 0,5 мм2, протікає струм. Визначте кількість електронів, що проходять через поперечний переріз провідника, якщо за 1 с виділяється 8 мДж теплоти:

а) 1018; б) 1,2∙1018; в) 1,5∙1018;

г) 1,75∙1018;

д) 2∙1018.

 

 

151. Закінчіть речення: «Другий закон Фарадея встановлює зв'язок між...»

а) електрохімічним еквівалентом речовини та її молярною масою;

б) кількістю молекул, що дисоціювали, та масою речовини, яка виділилася на електродах;

в) масою речовини, що виділилася на електродах, і зарядом;

г) силою струму, що проходить через ванну, і напругою на ванні;

д) молярною масою речовини та валентністю.

152. Вкажіть, як довго триватиме електроліз розчину мідного купоросу, якщо взяти мідні електроди:

а) електроліз не відбудеться;

б) до розчинення аноду;

в) до розчинення катоду;

г) до розчинення аноду й катоду;

д) до нескінченності.

153. Закінчіть речення: «Опір електролітів зменшується при зростанні температури тому, що...»

а) збільшується кількість йонів за рахунок дисоціації молекул електроліту;

б) зменшується кількість йонів за рахунок рекомбінації;

в) збільшується густина електроліту;

г) зменшується густина електроліту;

д) збільшується кількість йонів і швидкість їх руху.

154. Вкажіть, чому на електрифікованих залізницях позитив ний полюс джерела напруги з'єднують з повітряним провідником, а негативний ─ з рейками колії:

а) довільно вибрали;

б) щоб були менші втрати електроенергії;

в) з міркувань безпеки;

г) якби навпаки, то відбувався б електроліз через ґрунтові води;

д) якби навпаки, то поверхневий шар Землі став би непровідним.

155. За 5 год при силі струму 5 А на катоді виділилося 97 г свинцю. Визначте електрохімічний еквівалент свинцю та роботу, яку виконало електричне поле за цей час, якщо напру га на електродах була 100 В:

а) 1,1∙10─6 кг/Кл; 9 МДж;

б) 2,2∙10─6 кг/Кл; 9 МДж;

в) 3,3∙10─6 кг/Кл; 900 кДж;

г) 4∙10─6 кг/Кл; 900 кДж;

д) 5∙10─6 кг/Кл; 900 кДж.

156. Деталь, площа поверхні якої 45 см2, вкривають шаром нікелю завтовшки 0,5 мм. Сила струму в електролітичній ванні 10 А. Визначте час покриття:

а) 111,3 хв; г) 17,8 хв;

б) 11,1 хв; д) 118 хв.

в) 13,5 хв;

157. В електролітичній ванні за 20 хв виділилося 1,98 г міді. Опір розчину дорівнює 0,8 Ом. Визначте потужність струму:

а) 80 Вт; г) 10 Вт;

б) 40 Вт; д) 5 Вт.

в) 20 Вт;

158. Для позолоти 20 корпусів годинників струм 2 А пропускали крізь розчин солі золота протягом 4 год. Визначте товщину шару золота, якщо площа поверхні одного корпусу 15 см2:

а) 1 мм; г) 0,001 мм;

б) 0,1 мм; д) 0,0001 мм.

в) 0,01 мм;

159. Як зміниться маса речовини, що виділяється на електроді, якщо силу струму, яка проходить через електроліт, збільшити в 3 рази, а час електролізу зменшити в 6 разів:

а) зменшиться у 18 разів; г) зменшиться у 3 рази;

б) зменшиться у 9 разів; д) зменшиться у 2 рази.

в) зменшиться у 6 разів;

160. Вкажіть матеріал, з якого виготовляють катод лампи-діода:

а) пластмаса;

б) кислота;

в) кераміка;

г) метал з малою роботою виходу електронів;

д) метал з великою роботою виходу електронів.

161. Потенціал йонізації атома Гелію 24,5 В. Визначте роботу йонізації:

а) 3,9∙10─19 Дж; г) 24,5∙10─19 Дж;

б) 39,2∙10─19 Дж; д) 2,5∙10─19 Дж.

в) 392∙10─19 Дж;

162. Енергія йонізації атома Меркурію 10,4 еВ. Визначте мінімальну швидкість, яку повинен мати електрон, щоб йонізувати даний атом:

а.) 1,92 км/с; г) 1920 км/с;

б) 19,2 км/с; д) 19200 км/с.

в) 192 км/с;

163. Коли в стінку лічильника Гейгера-Мюллера попадає у-квант, то він спричиняє газовий розряд, при якому через лічильник: проходить 4∙108 електронів. Виберіть межі, в яких знаходиться значення середньої сили струму, що про тікає через лічильник, коли той зареєстрував 1200 γ-квантів за 4 хв:

а) менше 3∙10─10 А;

б) від 3∙10─10 А до 3,5∙10─10 А;

в) від 3,6∙10─10 А до 4∙10─10 А;

г) від 4,1∙10─10 А до 4,5∙10─10 А;

д) більше 4,5∙10─10 А.

Завдання 164—168 містять кілька правильних відповідей. Вкажіть усі правильні відповіді.

164. Виберіть закони послідовного з'єднання провідників:

а) Rзаг. = R1 + R2 + ...+ Rn;

б) Ізаг. = 11 + І2 + ...+Іп;

в) Uзаг, = U1 + U2 + ... + Un;

г) Ізаг. = 11 = І2 = ...= Іп;

д) Uзагг = U1 = U2 = ... = Un.

165. Виберіть формули, які виражають закони Ома:

а) ; г) ;

б) ; д) .

в) ;

166. Виберіть одиниці роботи струму:

а) ват; г) ньютон;

б) джоуль; д) кулон.

в) кіловат-година;

167. Виберіть формули, за якими можна визначити потужність електричного струму:

a) P = IU; г) ;

б) P = I2R; д) .

в) ;

 

168. Виберіть формулу для визначення ККД джерела струму:

а) ; г) R/r;

б) r/R; д) .

в) ;

 

 

III рівень

Розв'яжіть задачі.

169. Який шунт потрібно під'єднати до амперметра, щоб ним можна було вимірювати силу струму до 10 А? Шкала амперметра має 100 поділок, ціна поділки 1 мА. Опір амперметра дорівнює 1,98 Ом.

170. Опір шунта дорівнює 2% від опору амперметра. У колі зашунтований амперметр показує силу струму 100 мА. Який струм насправді протікає в колі?

171. Вольтметр опором 2 кОм розрахований на вимірювання напруги 30 В. Який додатковий опір треба під'єднати до вольтметра, щоб вимірювати напругу до 75 В? Як зміниться ціна поділки шкали приладу?

172. Шкала вольтметра опором 3 кОм, розрахованого на вимірювання напруги 120 В, містить 150 поділок. Який додатковий опір треба під'єднати до вольтметра, щоб вимірювати напругу до 600 В? Яку напругу вимірює вольтметр з розширеною шкалою, якщо стрілка відхиляється на 60 поділок?

173. Якщо до амперметра, розрахованого на силу струму до 2 А, під'єднати шунт 0,5 Ом, то ціна поділки шкали зросте в 10 разів. Який додатковий опір треба під'єднати до цього амперметра, щоб використати його як вольтметр для вимірювання напруги до 220 В?

174. Електричну лампу, розраховану на 5 В і 0,25 А, під'єднують до джерела постійної напруги 12 В послідовно з реостатом. Реостат виготовлено з нікелінового дроту завдовжки 10 м і площею поперечного перерізу 0,1 мм2. Яка частина обмотки реостата повинна бути ввімкнена, щоб лампа горіла нормальним розжаренням?

175. Під'єднаний до батареї акумуляторів амперметр, внутрішній опір якого 1,8 Ом, показує 4 А. Коли до батареї паралельно під'єднали 2 однакові резистори з опорами по 19,2 Ом, спад напруги на них був 10 В. Визначте струм короткого замикання.

 

 

176. До джерела, ЕРС якого 4 В і внутрішній опір 4 Ом, під'єднані опори R1 = 20 Ом і R2= 30 Ом. Визначте різницю потенціалів на клемах джерела при розімкненому ключі K1; при замкненому тільки ключі К1, при замкнених обох ключах.

 

 

 
 


177. Усі ребра дротяного каркаса мають однакові опори R. Визначте

опір каркаса.

 

 

178. Усі величини, зазначені на схемі, вважайте відомими. Визначте силу струму, що протікає в опорі 3R.

 

 

 

179. Яку силу струму покаже амперметр, якщо ЕРС акумулятора 12 В, внутрішній опір 1 Ом, а всі резистори мають однакові опори 5 Ом?

 

 

180. Визначте опір дротяного куба,

кожне ребро якого має опір R, якщо напруга

підведена до:

а) двох діагонально протилежних вершин куба;

б) двох сусідніх вершин куба;

в) середини двох протилежних сторін куба.

 

181. Дротяна зірка, всі ребра якої мають опір R, увімкнена в коло. Визначте опір зірки.

 

182. Який опір треба під'єднати між точками С і D, щоб опір всього ланцюжка (між точками А і В) не залежав від числа елементарних ділянок? Усі опори в ланцюжку однакові й дорівнюють R.

 

                     
 
   
   
 
   
 
 
 
   
 
   
 

 


183. Три гальванічних елементи, ЕРС яких 2,2 В, 1,1 В і 0,9 В та внутрішні опори відповідно 0,2 Ом, 0,4 Ом і 0,5 Ом, увімкнені в коло послідовно й створюють струм 1 А. Який зовнішній опір кола?

184. Батарея однакових послідовно з'єднаних гальванічних елементів під'єднана до двох з'єднаних паралельно резисторів, опори яких 6 Ом і 9 Ом. ЕРС кожного елемента 1,2 В, внутрішній опір 0,1 Ом. Яка кількість елементів у з'єднанні?

185. Батарея складається з 5 паралельних груп, у кожній ─ по 10 послідовно з'єднаних однакових елементів, ЕРС яких 1,1 В і внутрішній опір 0,1 Ом. Батарея під'єднана до реостата з нікеліновою обмоткою завдовжки 50 м і площею поперечного перерізу 0,5 мм2.Визначте силу струму в кожному елементі та спад напруги на його внутрішньому опорі.

 

186. Резистор опором 5 Ом під'єднаний до батареї з двох паралельно з'єднаних джерел, ЕРС яких 2 В і 5 В, а внутрішні опори відповідно 10 Ом і 50 Ом. Яка сила струму протікає в резисторі?

 

 
 


187. Два елементи, ЕРС яких 1,5 В і 2 В, а внутрішні опори відповідно

0,2 Ом і 0,3 Ом, під'єднані до вольтметра. Визначте показання вольтметра.

Опором вольтметра і з'єднувальних провідників знехтуйте.

 

 

 

188.Акумулятор, ЕРС якого 12 В і внутрішній опір 0,2 Ом, заряджається від джерела, ЕРС якого 13 В і внутрішній опір 0,1 Ом. Паралельно до акумулятора ввімкнена лампа, опір якої 4,1 Ом. Обчисліть струм у лампі.

 

 

189. Визначте ЕРС і внутрішній опір акумулятора, якщо при силі струму 5 А він віддає у зовнішнє коло потужність 9,5 Вт, а при струмі 1 А ─ потужність 12,6 Вт.

190. У електричному колі із зовнішнім опором 12 Ом виділяється така сама потужність, що й з опором 3 Ом. Визначте внутрішній опір джерела.

191. Дві паралельно з'єднані лампи, опір яких по 0,5 кОм, розраховані на напругу 120 В кожна, живляться через реостат від мережі 220 В. Яка потужність струму в реостаті?

192. Електровоз рухається зі швидкістю 72 км/год і розвиває середню силу тяги 75 кН. Яку силу струму він споживає, якщо напруга в лінії 1500 В, а ККД двигуна 90%?

193. Визначте ККД двигуна піднімального крана, який за 4 хв піднімає на висоту 20 м вантаж масою 0,6 т, працюючи від мережі з напругою 220 В при силі струму 10 А.

194. Яка маса міді знадобиться для передачі електроенергії на відстань 10 км за допомогою дротів так, щоб втрати енергії в них не перевищували 10%? Потужність електростанції 100 кВт, напруга 220 В.

195. Обчисліть ККД джерела струму з внутрішнім опором 0,1 Ом, якщо опір навантаження 1,5 Ом. Яка ЕРС джерела, якщо в колі протікає струм 1,2 А?