Розв’язання вправ та завдань до підручника «ФІЗИКА» 8 клас В. Г. Бар’яхтара - 2017 рік

Розділ 2. Електричні явища. Електричний струм

Завдання для самоперевірки до розділу 2

Частина І

1. а. Однойменні заряди відштовхується один від одного.

2. б. Послідовне з’єднання; кінець із початком 2 резистора.

3. в. Кульки заряджені різнойменно, оскільки притягуються; лінії починаються на кульці № 2 («-») і закінчуються на кульці № 1 («+»).

4. 1 — в, 2 — а, 3 — д, 4 — г.

5. 1 — б, 2 — д, 3 — в, 4 — а.

6. Із закону Ома маємо: Отже,

7. За означенням де

8. 1 — б (всередині акумулятора внаслідок електрохімічної дисоціації на електродах накопичуються заряди):

2 — в (двигун під’єднують до джерела струму, він виконує роботу);

3 — г (нагрівач вмикають, відповідно до закону Джоуля — Ленца, він віддає тепло);

4 — а (фотоелемент кінетичну енергію перетворює в електричну).

9. Дано:

Розв’язання:

За формулою отже, 1 — в.

За формулою

10. Зарядити кульку протилежним знаком можна за допомогою зовнішнього поля: незаряджену кульку заземлюють, наближають до неї заряджену — відбувається перерозподіл зарядів на незарядженій кульці з протилежних боків (у цілому вона залишається поки нейтральною). Прибираємо заземлення і заряджену кульку, отримаємо заряд протилежного знаку, рівного за модулем (оскільки він компенсував зовнішнє поле).

11. Відповідно до закону Кулона при зменшенні сили в 16 разів відстань збільшилась у 4 рази (обернена залежність у квадраті).

12. Дано:

Розв’язання:

За законом Ома За законами послідовного з’єднання: Маємо:

13. Дано:

Розв’язання:

За законом Ома: За правилами паралельного з’єднання: Маємо: звідси: Отже,

Обчислимо шукане значення:

14. Дано:

Розв’язання:

Відповідно до закону Кулона: При дотиканні зарядженої і незарядженої кульок відбувається перерозподіл заряду між ними; оскільки вони однакові за розміром, половина заряду із зарядженої кульки перейде до незарядженої і після взаємодії: (за законом збереження заряду). Отже,

Обчислимо значення:

15. Дано:

За рис. 2:

Розв’язання:

За законом паралельного з’єднання: U₂ = U₃. За законом Ома тоді I₂U₂ = I₃R₃. Звідси:

Оскільки маємо:

Тоді:

Загальна напруга дорівнює Oтже,

16. Якщо повзунок реостата перемістити вліво, його опір зменшиться (оскільки зменшиться довжина активної частини). Відповідно до формули U = IR, покази V₃ зменшаться, а покази V₂ збільшаться, оскільки V₂ + V₃ = V₁, а загальна напруга від джерела не змінювалася (покази V₁ не зміняться). Оскільки опір кола зменшився, покази амперметра А відповідно до формули збільшаться.

Частина II

1. в. Зовнішня дія іонізатора спричиняє утворення йонів із молекул газу.

2. г. За означенням.

3. 1 — д, 2 — б (у двигунах при подачі напруги виникає іскра); 3 — а (при стіканні заряду з гострої поверхні); 4 — в (у лампі відкачано повітря і між двома електродами при під’єднанні напруги виникає розряд).

4. За законом Джоуля — Ленца Q = I²Rt, де Отже, більша кількість теплоти виділяється на металі, питомий опір якого найбільший: ніхромовому, (в)

5. Дано:

Розв’язання:

За формулою: А = IUt маємо: А = 0,3 А ∙ 4 В ∙ 10 с = 12 Дж.

6. Дано:

Розв’язання:

За законом Джоуля — Ленца: Q = I²Rt маємо:

7. Дано:

З рис.:

Розв’язання:

За означенням: Р = IU, звідси:

8. Дано:

Розв’язання:

За законом електролізу: m = kIt, звідси:

9. Дано:

Розв'язання:

Відповідно до закону Джоуля — Ленца: За законом з’єднання: де маємо:

10. Дано:

Розв’язання:

За означенням: Оскільки при паралельному з’єднанні маємо:

Обчислимо:

За законом з’єднання:

11. Дано:

Розв’язання:

Пошук математичної моделі розв’язання.

— за означенням. — робота по підняттю вантажу; — робота струму, що живить двигун. Маємо: Звідси:

Обчислимо значення:

12. Дано:

Розв’язання:

За означенням: де Q = cmΔt° — кількість теплоти, необхідна для нагрівання води; А = IUt — робота сили струму, що живить чайник. За означеннями: m = ρV, маємо: звідси: