Фізика 8 клас збірник задач - Леонід Кирик - 2016

ЕЛЕКТРИЧНИЙ СТРУМ

18. Закон Ома для ділянки кола

— Зачем надевают кольцо золотое

На палец, когда обручаются двое? —

Меня любопытная леди спросила.

Не став пред вопросом в тупик,

Ответил я так собеседнице милой:

— Владеет любовь электрической силой,

А золото — проводник!

Р. Бернс

Приклад розв’язування задачі

На рисунку зображено графіки залежності сили струму від напруги для двох резисторів (1 і 2). Чому дорівнюють опори цих провідників?

Розв’язання. Із закону Ома випливає, що Отже, щоб знайти опір провідника, треба вибрати на графіку будь-яке значення напруги й поділити його на відповідне йому за графіком значення сили струму. Наприклад, для резистора 1 значенню напруги U = 5 В відповідає сила струму 1-2,5 А. Звідси Для знаходження опору резистора 2 зручніше взяти значення напруги U = 4 В, якому відповідає сила струму І = 1 А. Звідси для резистора 2 одержуємо Зверніть увагу: чим більший опір резистора, тим меншим є кут нахилу графіка залежності сили струму від напруги. Це легко зрозуміти: адже чим більший опір резистора, тим меншою є сила струму за тієї самої напруги.

Усна розминка

18.1. Про зв’язок яких електричних величин йдеться в законі Ома для ділянки кола?

18.2. Як залежить сила струму від напруги для ділянки кола?

18.3. Як залежить сила струму від опору ділянки кола?

18.4. Який вигляд має графік залежності сили струму від напруги?

18.5. Який вигляд має графік залежності сили струму від опору?

18.6. Як виразити напругу на ділянці кола, знаючи силу струму в ній і її опір?

18.7. Як виразити опір ділянки кола, знаючи напругу на її кінцях і силу струму в ній?

Перший рівень

18.8. Необхідно вдвічі зменшити силу струму в провіднику. Що для цього треба зробити?

18.9. До джерела напруги підключають спочатку електричну лампу, а потім електричну плиту. Сила струму в плиті більша, ніж у лампі. Поясніть чому.

18.10. Необхідно вдвічі збільшити силу струму в колі. Як це можна зробити?

18.11. Напруга на затискачах електричної праски 220 В, опір нагрівального елемента праски 50 Ом. Чому дорівнює сила струму в нагрівальному елементі?

18.12. Сила струму в спіралі електричної лампи 0,7 А, опір лампи 310 Ом. Визначте напругу, лід якою перебуває лампа.

18.13. Яким є опір провідника, через який проходить струм 0,2 А за напруги 4 В?

18.14. Якою є напруга на резисторі опором 10 Ом, через який проходить струм 0,5 А?

18.15. Який опір має вольтметр, розрахований на 150 В, якщо сила струму в ньому не повинна перевищувати 0,01 А?

18.16. На яку напругу розрахована електрична лампа опором 480 Ом, якщо вона горить повним розжарюванням за сили струму 0,25 А?

18.17. Який струм тече через вольтметр, якщо його опір 12 кОм

і він показує напругу 120 В?

18.18. На електричній лампочці написано «4,5 В, 0,25 А». Який опір волоска розжарювання в робочому стані?

Другий рівень

18.19. До кінців мідного й алюмінієвого провідників однакових розмірів прикладено однакові напруги. Чи однаковими є сили струму в них?

18.20. Як можна визначити напругу в квартирі за допомогою будь-яких приладів, крім вольтметра?

18.21. На рисунку зображено графіки залежності сили струму від напруги для двох провідників. Який із провідників мас більший опір?

18.22. На рисунку зображено графіки залежності сили струму від напруги для трьох різних провідників. Яким є опір кожного з них?

18.23. Побудуйте графіки залежності сили струму від напруги для двох провідників, опори яких 5 Ом і 15 Ом.

18.24. Змінний резистор із максимальним опором 200 Ом підключено до джерела постійної напруги 12 В. Побудуйте графік І(R) залежності сили струму в колі від опору резистора.

18.25. Який заряд проходить крізь провідник за 1 хв, якщо його опір 15 Ом, а напруга на кінцях провідника дорівнює 6 В?

18.26. Під час переміщення заряду 60 Кл спіраллю електронагрівника було виконано роботу 900 Дж. Якою є сила струму в спіралі, якщо її опір 30 Ом?

18.27. За 20 с крізь провідник пройшов заряд 30 Кл. Якою є напруга на кінцях провідника, якщо його опір 10 Ом?

18.28. Визначте опір ділянки кола, якщо за напруги 12 В через цю ділянку за 15 с пройшов заряд 30 Кл.

Третій рівень

18.29. Згідно із законом Ома опір Чи означає це, що опір залежить від сили струму або напруги?

18.30. Спіраль виготовлено з ніхромового дроту із площею поперечного перерізу S = 1 мм2. Якою є довжина цього дроту, якщо за сили струму І = 0,6 А напруга на спіралі U = 15 В?

18.31. Яку напругу слід прикласти до свинцевого дроту завдовжки 2 м, щоб сила струму в дроті дорівнювала 2 А? Площа поперечного перерізу дроту 0,3 мм2.

18.32. Якою є площа поперечного перерізу мідного дроту, сила струму в якому дорівнює 0,05 А за напруги 5 В? Довжина дроту 400 м.

18.33. Зварювальний апарат з’єднують із джерелом мідними проводами завдовжки 100 м і перерізом 50 мм2. Визначте напругу на проводах, якщо по них тече струм силою 125 А.

18.34. Сила струму в спіралі електрокип’ятильника 4 А. Кип’ятильник увімкнено в мережу з напругою 220 В. Якою є довжина ніхромового дроту, з якого виготовлено спіраль кип’ятильника, якщо площа його перерізу 0,1 мм2?

18.35. Лінія електропередач має довжину 200 км. Для її виготовлення використано провід із алюмінію з поперечним перерізом 150 мм2. Сила струму в лінії 150 А. Визначте напругу в лінії.





Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити