ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙспарта-кфкс.рф/assets/files/00_documents/school... ·...

8 класс

Агрегатные состояния вещества

Изменение агрегатного состояния.

Затвердевание

(кристаллизация)

Конденсация

Плавление Парообразование

Твердое тело Жидкость Газообразное

Сублимация (возгонка)

Десублимация

Способы изменения внутренней энергии:

1) Совершение работы

2) Теплопередача

Теплопередача (теплообмен) - это процесс передачи энергии от более

нагретого тела к менее нагретому телу без совершения работы.

Виды теплопередачи:

1. Теплопроводность – перенос тепла при взаимодействии частиц.

Теплопроводность в твердых телах происходит быстрее, чем в жидкостях, а в

газах она осуществляется ещё медленнее. Для сохранения тепла используются

пористые материалы. В вакууме теплопроводность невозможна.

2. Конвекция – перенос тепла потоками жидкости или газа. Конвекция в

воздухе, как и в жидкостях, объясняется действием архимедовой силы.

3. Излучение – теплопередача с помощью электромагнитных волн

невидимых лучей. Все нагретые тела излучают энергию. Теплопередача за счет

излучения возможно в любой среде, в том числе и в вакууме. Темные поверхности

хорошо поглощают излучение, но быстро отдают энергию при охлаждении.

Зеркальные и светлые поверхности отражают излучение и медленно

остывают.

Количество теплоты – энергия, переданная системе или полученная

системой при теплообмене.

Тепловые явления Процесс Формула

Нагревание или

охлаждение

Q = cm∆t Q – количество теплоты (Дж)

c – удельная теплоемкость (Дж/кг0С) m – масса (кг)

∆t –изменение температуры

Кипение или

конденсация

Q = Lm L – удельная теплота парообразования (Дж/кг)

Плавление или

кристаллизация

Q = λm λ – удельная теплота плавления вещества (Дж/кг)

Сгорание

топлива

Q = qm q – удельная теплота сгорания топлива (Дж/кг)

Если нагревание, кипение, плавление, то Q>0 т.к. система(тело)

получает тепло.

Если охлаждение, конденсация, кристаллизация, Q<0 т.к. система (тело)

отдает тепло. L

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Вариант 1

1.Приведите примеры нагревания и охлаждения тел.

2.В каких телах может происходить конвекция: в твердых телах,

жидкостях, газах? Почему?

3.В комнату внесли два сосуда: один наполненный горячей водой, другой

– маслом. Массы и температуры жидкостей одинаковы. Разные ли количества

теплоты они отдадут окружающим телам?

4.Какое количество теплоты выделится при охлаждении 50 г серебра на

40С?

5.До какой температуры остынут 10 л воды, взятой при температуре 600С,

отдав в окружающее пространство 1680 кДж энергии?

Вариант 2

1.Какая физическая величина характеризует степень нагретости тела?

2.Почему чайник с небольшим количеством воды остывает быстрее, чем

наполненный доверху?

3.В стакан с горячей водой опустили алюминиевую и серебряную ложку

равной массы. Равные ли количества теплоты они при этом получат?

4.При полном сгорании кокса массой 10 кг выделяется 2,9 107Дж энергии.

Чему равна удельная теплота сгорания кокса?

5.На сколько градусов повысилась температура 200 г воды, если ей была

передана вся теплота, выделившаяся при полном сгорании 2 г спирта? Удельная

теплота сгорания спирта 2,7х107 Дж/кг.

Вариант 3

1.Как связаны между собой температура тела и скорость движения его

молекул?

2.Почему при распиливании дерева пила нагревается до более высокой

температуры, чем дерево?

3.Алюминевый и медный шарик одинаковой массы нагрели до одной и той

же температуры. Какому шарику потребовалось для этого меньшей энергии?

4.Какова удельная теплоемкость вещества, если для нагревания 2 кг этого

вещества на 100С необходимо количество теплоты 7,6 кДж.

5.В алюминиевой кастрюле массой 1,5 кг находится 800 г воды при

комнатной температуре 200С. Сколько кипятка нужно долить в кастрюлю, чтобы

получить воду температурой 450С?

Вариант 4

1.Чем отличается горячая вода от холодной?

2.Почему отопительные батареи в помещении располагаются вблизи пола,

а не у потолка?

3.Некоторое количество воды нагрели вначале на 150С, а затем – на 450С.

В каком случае израсходовали большее количество теплоты и во сколько раз?

4.Какую массу стали нагрели на 200С, если ей сообщили 200 Дж

количества теплоты? Удельная теплоемкость стали 460 Дж/(кг0С)

5.В топке котла парового двигателя сожгли торф массой 20 т. Какой массой

угля можно было бы заменить сгоревший торф? Удельная теплота сгорания угля

30 106 Дж/кг. Удельная теплота сгорания торфа 1,5 107 Дж/кг.

Вариант 5

1.Какую энергию называют внутренней энергией тела?

2.Почему почва быстрее прогревается до дождя, чем после него?

3.В каком случае можно получить большее количество теплоты: при

сжигании пороха массой 1 кг или бензина такой же массы?

4.При нагревании 4 г спирта передано 200 Дж количества теплоты. На

сколько градусов изменилась температура спирта? Удельная теплоемкость

спирта 2400 Дж/(кг 0С)

5.Какую массу воды, взятой при температуре 140С, можно нагреть до 500С

при сжигании 30 г спирта, если считать, что вся теплота расходуется на

нагревание воды? Удельная теплота сгорания спирта 2,7 107 Дж/кг

Вариант 6

1.Как влияет деформация тела на его внутреннюю энергию?

2.Почему в низинах растения чаще гибнуть от заморозков, чем на

возвышенности?

3.Почему вода в пол-литровой кружке закипает на плите скорее, чем в

большом чайнике?

4.Вчислите сколько энергии выделится при полном сгорания керосина

массой 200 г. Удельная теплота сгорания керосина 4,6 107 Дж/кг.

5.Вычислите количество теплоты, выделившееся при полном сгорании 10

г керосина и 10 г сухих дров. Удельная теплота сгорания сухих дров 1 107 Дж/кг.

Удельная теплота сгорания керосина 4,6 107 Дж/кг.

ИСПАРЕНИЕ И КОНДЕНСАЦИЯ. ВЛАЖНОСТЬ ВОЗДУХА

Испарение – переход молекул вещества из жидкого состояния в

газообразное, причем процесс парообразования происходит только со свободной

поверхности жидкости. Испарение бывает при любой температуре, т.к. всегда

найдутся достаточно «быстрые» молекулы, способные преодолеть притяжение

молекул жидкости. Запомните, что в результате испарения из жидкости

вылетают самые быстрые молекулы, поэтому температура жидкости

понижается.

Конденсация – процесс обратный испарению, молекулы из газообразного

состояния переходят в жидкое. В открытом сосуде всегда преобладает

испарение, а в герметично закрытом сосуде устанавливается равновесие между

этими процессами.

Динамическое равновесие – это состояние, при котором число

испарившихся за единицу времени молекул равно числу сконденсированных.

Пар находящийся в состоянии динамического равновесия со своей жидкостью,

называют насыщенным.

Водяной пар в воздухе, несмотря на огромные поверхности рек, озер,

океанов, не является насыщенным, атмосфера – открытый сосуд. Движение

воздушных масс приводит к тому, что в одних местах в данный момент

испарение воды преобладает над конденсацией, а в других наоборот.

Влажность – содержание водяного пара в воздухе. Атмосферный воздух

представляет собой смесь различных газов и водяного пара.

Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы

отсутствовали, называют парциальным давление (или упругостью) водяного

пара.

Характеристики влажности воздуха:

1. Относительная влажность 𝜑 (%)– это величина, показывающая, 2. насколько водяной пар пр данной температуре близок к

насыщению.

𝜑 = 𝜌/𝜌 𝜑 = 𝑃/𝑃нас

где 𝜌 (кг/м3) – плотность водяного пара, 𝜌 - плотность насыщенного

водяного пара при данной температуре (табличная величина); Р (Па) -

парциальное давление водяного пара, Рнас - давление насыщенного пара при

данной температуре (табличное значение).

3. Абсолютная влажность 𝜌 (кг/м3) - это плотность водяного пара.

𝜌 = m/V

где m(кг) – масса водяного пара; V (м3) - объем водяного пара; Мв.п. = 18

10 -3 кг/моль - молярная масса водяного пара; R = 8,31 Дж/(К моль) –

универсальная газовая постоянная; Т(К) – абсолютная температура пара.

4. Точка росы – это температура, до которой должен охладиться воздух,

чтобы находившийся в нем пар достиг состояния насыщения.

При охлаждении воздуха до точки росы начинается конденсация паров:

появляется туман, выпадает роса.

Кипение – это переход жидкости в пар, происходящий с образованием

пузырьков пара по всему объему жидкости или на поверхности сосуда. Кипение

происходит при такой температуре, когда давление насыщенных паров

сравнивается с давлением внутри жидкости. Температура остается постоянно

пока кипит жидкость.

Температура жидкости зависит от внешнего давления. Чем больше

внешнее давление, тем выше температура кипения.

Тепловой двигатель это устройство, преобразующее внутреннюю энергию обычного или

ядерного топлива в механическую энергию.

Любой тепловой двигатель состоит из трех основных частей: 1. Нагреватель Тн - температура нагревателя

Qн – количество теплоты, отданной за один цикл

рабочему телу от нагревателя

2. Рабочее тело А = Qн – Qх или А = Тн – Тх - работа, совершенная

рабочим телом за один цикл

3. Холодильник

( окружающая среда)

Тх - температура холодильника

Qх – количество теплоты, переданной за один цикл от

рабочего тела холодильнику

КПД теплового двигателя

ƞ = (Qн – Qх) / Qн 100%

ƞ = А / Qн 100%


Вариант № 1

1. Энергии, полученной при остывании кипятка до температуры 200С,

хватило для плавления льда массой 600 г при температуре 00С. Какова масса

кипятка? (Удельная теплота плавления льда 33,4х104 Дж/кг, удельная

теплоемкость воды 4200 Дж/0С кг)

2. При сгорании топлива в тепловом двигателе за 30 мин выделилась

энергии 10,8 МДж. Определите мощность двигателя, если его КПД 20 %.

3. Начертить график зависимости температуры от времени вещества:

пар (1000С) → лёд (-200С). Температура кипения воды – 1000С,

температура кристаллизации льда - 00С

4. Почему зимой при дыхании образуется туман, а летом – нет?

5. Почему температура газа в двигателе внутреннего сгорания во время

такта «рабочий ход» понижается?


1. Какое количество теплоты выделится при конденсации водяного

пара массой 50 г, имеющего температуру 1000С, и охлаждении образовавшейся

воды до температуры 600С? (Удельная теплота парообразования воды 22,6 105

Дж/кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/0С кг)

2. Сколько природного газа необходимо сжечь для совершения

полезной работы 110 кДж, если КПД 25 %. (Удельная теплота сгорания

природного газа 4,4 107 Дж/кг).


свинец (1000С) → свинец (5000С) (Температура плавления свинца

3270С)

4. Какие явления наблюдаются в жидкости перед тем, как она начинает

кипеть?

5. Какие тепловые двигатели сильнее всего загрязняют воздух в вашем

населенном пункте?


1. Какую массу меди можно расплавить, передав ей количество

теплоты 1,17 МДж? (Удельная теплота плавления меди 18 104

Дж/кг).

2. Определите КПД двигателя внутреннего сгорания мощностью 430

Вт, если он за 8 ч работы расходует бензин объемом 1,5 л.

(Плотность бензина 700 кг/м3, удельная теплота сгорания бензина 4,6 107 Дж/кг).


спирт (100С) → спирт (780С) (Температура кипения спирта 780С)

4. Какое значение в природе имеет большая теплота плавления льда?

5. Какие превращения энергии происходят в тепловых двигателях?


1. Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть

воду массой 5 кг от температуры 00С до кипения и полностью выпарить ее?

(Удельная теплота парообразования воды 22,6 105 Дж/кг, удельная теплоемкость

воды 4200 Дж/0С кг)

2. Тепловой двигатель мощностью 19 кВт за 3 ч работы израсходовал

топливо массой 12 кг. На каком топливе мог работать этот двигатель, если его

КПД 41 %?


ртуть (200С) → ртуть (-390С) (Температура плавления ртути -390С)

4. Почему наблюдать конденсацию пара значительно легче, чем

испарение жидкости?

5. Почему при сгорании горючей смеси давление в цилиндре двигателя

внутреннего сгорания намного повышается?


1. Сколько керосина нужно сжечь, чтобы довести до кипения 1 л воды,

имеющей температуру 200С? (Удельная теплота сгорания керосина 4,6 107

Дж/кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/0С кг)

2. При полном сгорании топлива в тепловом двигателе выделилось

количество теплоты 500 кДж. Какую полезную работу совершил двигатель, если

его КПД 30 %?


медь (2000С) → медь (10850С) (Температура плавления меди 10830С)

4. Почему сырые дрова в костре «стреляют» искрами?

5. Какие физические явления происходят при сгорании горючей смеси

в двигателе внутреннего сгорания?


1. Какое количество теплоты выделится при кристаллизации 10 г

серебра и дальнейшего его охлаждения до 400С. (Удельная теплота плавления

серебра 8,8 104 Дж/кг, температура плавления серебра 9600С , удельная

теплоемкость серебра 250 Дж/0С кг)

2. Тепловой двигатель за некоторое время получает от нагревателя

количество теплоты равное 100 кДж и отдает холодильнику 50 кДж. Определите

КПД двигателя.


ртуть (- 400С) → ртуть (1000С) (Температура плавления ртути -390С)

4. Почему в мороз снег скрипит под ногами?

5. Как можно повысить КПД тепловой машины?


1. На сколько градусов нагреется вода массой 200 г, если она получит

всю энергию, выделившуюся при остывании меди массой 2 кг от температуры

1200С до температуры 600С? (Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/0С кг,

удельная теплоемкость меди 380 Дж/0С кг)

2. КПД теплового двигателя равен 30%. Какую полезную работу

совершит двигатель, если он получит от нагревателя количество теплоты, равное

600 кДж?


лед (- 100С) → вода (800С) (температура плавления льда - 00С)

4. Какие явления наблюдаются в жидкости перед тем, как она начинает

кипеть?

5. Можно ли огнестрельное оружие отнести к тепловым двигателям?


1. Какое количество теплоты потребуется для плавления золота массой

10 г, взятого при температуре 200С? (Удельная теплота плавления золота 6,6 104

Дж/кг, температура плавления золота 10640С, удельная теплоемкость золота

130 Дж/0С кг)

2. Тепловой двигатель за некоторое время получает от нагревателя

количество теплоты, равное 120 кДж., и совершает при этом полезную работу 30

кДж. Определите КПД такого двигателя.


спирт (00С) → спирт (- 1300С) (Температура плавления спирта -1140С)

4. При выходе из реки мы ощущаем холод. Почему?

ЭЛЕКТРОСТАТИКА

Электростатика изучает неподвижные заряды.

Электрический заряд определяет способность тел участвовать в

электромагнитных взаимодействиях. В природе существуют два вида зарядов,

которые условно назвали положительными и отрицательными. Одноименные

заряды отталкиваются, а разноименные притягивают.

Экспериментально доказано, что заряды можно делить, но до

определенного предела. Носителями наименьшего электрического заряда

являются элементарные частицы: протон - минимальный положительный заряд

(+е) электрон – минимальный отрицательный заряд (-е)

Полный заряд эл.нейтрального атома равен нулю: +е = -е Чтобы зарядить

надо нарушить этот баланс. Атом Li (3p, 3n, 3e) Положительный ион Li+ (3p, 3n,

2e) Отрицательный ион Li- (3p, 3n, 4e)

Электризация - процесс, в результате которого тело приобретает

электрический заряд. Если тело начинает притягивать к себе другие тела, то

говорят, что оно наэлектризовано, или приобрело электрический заряд.

Причина электризации - в различии энергии связи электрона с атомом в этих

веществах.

Асбест – мех (кролика) – стекло – слюда – шерсть – кварц – мех (кошки) –

шелк – кожа человека - Энергия связи электрона с атомами вещества

возрастает →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→

алюминий – хлопок – дерево – янтарь – медь – резина – сера – целлулоид

–каучук__ →→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→→ Явление

электризации лежит в основе дактилоскопических отпечатков, ксерокопии и т.д.

Вокруг заряженных тел существует особая среда - электрическое поле.

Эл. поле – вид материи, осуществляющий взаимодействие между

электрически заряженными частицами.

Свойства электрического поля:

1. Материально, т.е. существует независимо от нашего сознания;

2. Возникает вокруг зарядов и обнаруживается по действию на

пробный заряд;

3. Непрерывно распределено в пространстве;

4. Ослабевает по мере удаления от заряда;

5. Скорость распространения эл.поля в вакууме равна скорости света с

= 3 108 м/с.

1. Закон сохранения заряда: алгебраическая сумма зарядов в

замкнутой системе сохраняется.

q1 + q2 + … +qn = const

Систему называют замкнутой, если в ней не происходят обмена зарядами

с окружающей средой.

2. Закон Кулона – основной закон электростатики был открыт

экспериментально в 1785 г.: два неподвижных точечных заряда в вакууме

взаимодействуют друг с другом с силой прямо пропорциональной произведению

модулей зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между

ними:

F = k q1 q2 / r 2

Где q1 (Кл) и q2 (Кл) - модули зарядов, r (м) - расстояние между

зарядами, k - коэффициент пропорциональности, который численно равен силе

взаимодействия между двумя точечными зарядами по 1 Кл, находящимися на

расстоянии 1 м друг от друга:

k = 9 109 Н м2/Кл2 k = 1 / 4𝜋𝜀0 𝜀0 = 8,85 10 -12Кл2/Н м2 -электрическая

постоянная.

Направление силы Кулона зависит от знаков зарядов. (от + к - )

Закон Кулона в среде: F = k q1 q2 / εr 2

Где ε - диэлектрическая проницаемость (табличная величина,

показывающая, во сколько раз электрическое взаимодействие в среде

уменьшается по сравнению с вакуумом).

Для газов и вакуума ε =1, для керосина ε =2, для стекла ε =7, для воды

ε= 81

Проводники и диэлектрики

Проводник – вещество, в котором свободные заряды могут

перемещаться по всему объему. (Металлы, растворы солей, щелочей, кислот,

влажный воздух, плазму, тело человека). В металлах наряду с электронами,

связанными с ядром, существует большое количество подвижных свободных

электронов. Ядра же заряженные положительно, закреплены в узлах

кристаллической решетки. В целом проводник нейтрален и внутри его эл.поле

отсутствует.

Диэлектрик – вещество, содержащее только связанные заряды. (Газы,

дистиллированная вода, бензол, масла, стекло, фарфор, пластмасса). В

диэлектрике отсутствуют свободные носители зарядов.

Законы постоянного тока

Электрический ток – упорядоченное движение заряженных частиц.

Условие существование эл. тока: - наличие заряженных частиц;

- наличие эл. поля.

Условное направление тока: от «+» источника к «-». Действия эл.тока:

тепловое, магнитное, химическое, механическое, биологическое



1. Начертите схему электрической цепи, состоящей из последовательно

соединенных источника тока, лампы накаливания, двух резисторов и ключа. Как

включить в эту цепь вольтметр, чтобы измерить напряжение на лампе?

2. Какой заряд протекает через миллиамперметр за 2 мин, если сила

тока в цепи равна 50 мА?

3. Вычислить удельное сопротивление провода длиной 5 км, площадью

поперечного сечения 35 мм2, если его сопротивление равно 3,5 Ом.

4. Какое необходимо приложить напряжение к проводнику

сопротивлением 2,5 Ом, чтобы сила тока в нем была равна 400 мА?

5. Как изменится сила взаимодействия двух точечных электрических

зарядов при уменьшении расстояния между ними в 2 раза?


1. Начертите схему электрической цепи, состоящей из источника тока,

ключа, лампы накаливания и двух параллельно соединенных резисторов. Как

включить в эту цепь амперметр, чтобы измерить силу тока в цепи?

2. Определить силу тока в электрическом утюге, если за 3 мин по

спирали проходит электрический заряд, равный 900 Кл.

3. Сколько метров нихромовой проволоки сечением 0,22 мм2

потребуется для изготовления резистора с удельным сопротивлением 1,1 Ом

мм2/м? Сопротивление проволоки 3,6 Ом.

4. Какое сопротивление имеет алюминиевый провод, если при

напряжении на его концах 10 В сила тока равна 200 мА?

5. Водяная капля с электрическим зарядом +q соединилась с другой

каплей, обладающей зарядом -q. Какой заряд имеет образовавшаяся капля?



ключа, электрического звонка и реостата, соединенных последовательно. Как

включить в эту цепь вольтметр, чтобы измерить напряжение на реостате?

2. На участке цепи при прохождении электрического заряда 20 Кл

совершена работа 400 Дж. Определить напряжение на данном участке цепи.

3. Определить площадь поперечного сечения никелиновой проволоки

длиной 20 м, если ее сопротивление 40 Ом. Удельное сопротивление 0,4 Ом

мм2/м.

4. При каком напряжении на концах проводника сопротивлением 1,5

Ом сила тока в нем равна 400 мА?

5. В ядре атома меди 63 частицы, из них 29 протонов. Сколько

нейтронов и электронов находится в этом атоме?



ключа, нагревательного элемента, амперметра и вольтметра, измеряющего

напряжение на источнике тока.

2. Какое количество электричества прошло через проводник

электрической цепи в течение 20 мин, если сила тока 2А.

3. Каково сопротивление провода из никелина длиной 80 см и

площадью поперечного сечения 1,6 мм2? Удельное сопротивление никелина 0.4

Ом мм2/м.

4. Определить силу тока в проводнике, сопротивление которого 200

Ом, напряжение на концах проводника равно 120 В.

5. Как изменится сила взаимодействия двух точечных электрических

зарядов при увеличении модуля одного из них в 3 раза?



ключа, реостата и двух параллельно соединенных электрических ламп. Как

включить в эту цепь амперметр, чтобы измерить силу тока в цепи?

2. Сила тока электрической лампы равна 4 А. Какой заряд протекает

по ее спирали за 10 минут?

3. Какой площади поперечного сечения нужно взять никелиновую

проволоку для изготовления реостата, рассчитанного на сопротивление 10 Ом,

при длине проволоки 4 м? Удельное сопротивление проволоки равно 0,4 Ом

мм2/м.

4. Сопротивление резистора равно 6 Ом. Определите силу тока в цепи,

если напряжение резистора равно 24 В.

5. Одинаковые металлические шарики, заряженные одноименными

зарядами q и 5q, привели в соприкосновение и затем снова развели. Каков заряд

каждого шарика?



ключа, резистора и реостата, соединенных последовательно. Как включить в

эту цепь вольтметр и амперметр для измерения силы тока в резисторе и

напряжения на нем?

2. Найти заряд, если напряжение в цепи 6 В, а работа равна 12 Дж.

3. Рассчитайте сопротивление медного провода, если сила тока равна 2

А при напряжении 6,8 В.

4. Определите напряжение в цепи, если сопротивление проводника 10

Ом при силе тока 2 А.

5. В ядре атома свинца 207 частиц. Вокруг ядра обращается 82

электрона. Сколько нейтронов и протонов в ядре этого атома?


1. Начертите схему электрической цепи, состоящей из гальванического

элемента, реостата, ключа и электрической лампы. Укажите направление

электрического тока внутри гальванического элемента.

2. За какое время проходит 300 Кл количества электричества через

электрическую лампу, если сила тока в ней равна 0,5 А?

3. Чему равно сопротивление алюминиевой проволоки длиной 80 см и

площадью поперечного сечения 0,2 мм2. Удельное сопротивление проволоки

равно 0,028 Ом мм2/м.

4. Сопротивление вольтметра равно 24 кОм. Какова сила тока проходит

через вольтметр, если он показывает напряжение 240 В?

5. При изменении расстояния между двумя точечными электрическими

зарядами сила взаимодействия уменьшилась в 9 раз. Как изменилось расстояние

между зарядами?



амперметра, реостата, ключа и электрической лампы. Укажите направление

электрического тока в проводах, подведенных к реостату.

2. Какую работу совершает в проводнике ток , если заряд, проходящий

по цепи, равен 1,5 кл, а напряжение на концах этого проводника равно 6 В?

3. Определить удельное сопротивление проводника, если его длина

равна 0,6 м, а площадь поперечного сечения равна 0,4 мм2, сопротивление равно

0,6 Ом.

4. Сила тока в спирали электрической лампы 0,7 А, сопротивление

лампы 310 Ом. Определите напряжение, под которым находится лампа.

5. Капля с электрическим зарядом +2q соединилась с другой каплей,

обладающей зарядом –q. Какой заряд имеет образовавшаяся капля?

ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Сила тока показывает, какой заряд проходит через поперечное сечение

проводника за 1 с: I=q/t = Nq/t

Закон Ома для участка цепи: I = U/R

Сопротивление металлов характеризует тормозящее действие

положительных ионов кристаллической решетки на движение свободных

электронов: R = 𝜌L /S

Напряжение характеризует работу эл.поля по перемещению

положительного заряда: U = А/q

Соединения проводников Последовательное

соединение

Параллельное соединение

Схема

Полная сила тока I = I1= I2 I = I1+ I2

Полное напряжение U = U1 + U2 U = U1 = U2

Полное сопротивление R = R1 + R2 1/R = 1/R1 + 1/R2

Два резистора R = R1 + R2 R = R1 R2/(R1 + R2)

N одинаковых резисторов R = n R0 R = R0 / n

Примеры Елочные гирлянды Многожильный провод

Полная цепь содержит источник тока.

Работа и мощность эл. тока

Работа и энергия тока: А =W = qU = IUt = I2Rt = U2t/R

Закон Джоуля – Ленца: Q = I2Rt

Мощность : Р = А/t = qU/t = IU = I2R = U2/R


Вариант 1

1. Сила тока в спирали электроплитки 5 А при напряжении 220 В.

Каково сопротивление спирали?

2. Через проводник длиной 12 м и сечением 0,1 мм2, находящийся под

напряжением 220 В, протекает ток 4 А. Определите удельное сопротивление

проводника.

3. Проводники сопротивлениями 10 Ом и 30 Ом соединены

последовательно. Определить силу тока и напряжение на каждом проводнике.

Общее напряжение в цепи - 80 В.

4. Какое количество теплоты выделится в проводнике сопротивлением

10 Ом за 10 с при силе тока в нем 2 А?

Вариант 2

1. Определите силу тока в спирали электроплитки при напряжении 220

В, если ее сопротивление 44 Ом.

2. Длина провода, проводящего ток к потребителю, равна 60 м. Какое

сечение должен иметь медный провод, если при силе протекающего по нему тока

160 А потеря напряжения составляет 8 В? Удельное сопротивление меди 0,017

Ом мм2/м.

3. Два проводника сопротивлениями 3 Ом и 6 Ом соединены

параллельно. Определить общее сопротивление и силу тока в каждом

проводнике, если к ним приложено напряжение 12 В.

4. На какое напряжение рассчитан паяльник мощностью 18 Вт при силе

тока 500 мА?

Вариант 3

1. Сопротивление вольтметра 12 кОм. Определите силу тока,

протекающего через вольтметр, если он показывает напряжение 120 В.

2. Рассчитайте силу тока, проходящего по медному проводу длиной 100

м и площадью поперечного сечения 0,5 мм2 при напряжении 6,8 В.

Удельное сопротивление меди 0,017 Ом мм2/м.

3. Определить общее сопротивление двух проводников

сопротивлением 30 Ом и 60 Ом, соединенных параллельно, и силу тока в каждом,

если приложенное к ним напряжение равно 120 В.

4. Какое количество теплоты выделит за время, равное 20 с, проводник

сопротивлением 40 Ом, если напряжение в сети равно 60 В?

Вариант 4

1. Какое напряжение нужно приложить к проводнику сопротивлением

0,2 Ом, чтобы сила тока в проводнике была 6 А?

2. Определите напряжение на концах стального проводника длиной 140

см и площадь поперечного сечения 0,2 мм2, в котором сила тока 250 мА.

Удельное сопротивление стали 0,15 Ом мм2/м.

3. Напряжение, приложенное к двум проводникам 20 Ом и 40 Ом,

соединенных последовательно, равно 120 В. Определить силу тока и напряжение

на каждом проводнике.

4. Сила тока в спирали электроплиты мощностью 300 Вт равна 2 А.

Вычислить сопротивление спирали.

Вариант 5

1. Чему равна сила тока в проводнике сопротивлением 48 Ом при

напряжении на его концах 144 В?

2. В спирали электродвигателя, изготовленного из никелиновой

проволоки площадью поперечного сечения 0,1 мм2 , при напряжении 220 В сила

тока 4 А. Какова длина проволоки, составляющей спираль? Удельное

сопротивление никелина 0,4 Ом мм2/м.

3. Сопротивление нагревательного элемента утюга 88 Ом, напряжение

в электросети 220 В. Какова сила тока в нагревательном элементе?

4. Электродвигатель трамвая, потребляя ток силой 140 А развивает

мощность 70 кВт. Определите напряжение на полюсах электродвигателя

Вариант 6

1. Определите сопротивление электрической лампы, сила тока в

которой 0,5 А при напряжении 120 В.

2. Линия электропередачи имеет длину 200 км. Для ее изготовления

использован провод из алюминия сечением 150 мм2,.Сила тока в линии 150 А.

Определите падение напряжения в линии. Удельное сопротивление алюминия

0,028 Ом мм2/м.

3. Общее сопротивление трех проводников, соединенных

последовательно равно 10 Ом при общем напряжении 5 В. Определите силу тока

в цепи и сопротивление третьего проводника, если сопротивление первого

проводника 2 Ом, второго – 5 Ом.

4. Электропаяльник мощностью 110 Вт рассчитан на напряжение 220

В. Определите силу тока в обмотке паяльника.

Вариант 7

1. Электрический утюг включен в сеть с напряжением 220 В. Какова

сила тока в нагревательном элементе утюга, если сопротивление его 48,4 Ом?

2. Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из

никелиновой проволоки длиной 50 м и площадью поперечного сечения 1 мм2,

если напряжение на зажимах реостата 45 В. Удельное сопротивление никелина

0,4 Ом мм2/м.

3. Чему равна сила тока второго резистора и напряжение на нем, если

сила тока первого резистора – 3 А. Сопротивление первого резистора 6 Ом,

второго – 9 Ом. Резисторы соединены параллельно.

4. Сколько энергии потребует электрическая плитка каждую секунду

при напряжении 120 В, если сила тока в спирали 5 А?

Вариант 8

1. Какое нужно приложить напряжение к проводнику сопротивлением

0,25 Ом, чтобы в проводнике была сила тока 30 А?

2. Определите длину никелиновой проволоки сечением 0,1 мм2, из

которого изготовлена спираль электрической плитки, рассчитанной на

напряжение 220 В и силу тока 4 А. Удельное сопротивление никелина 0,4 Ом

мм2/м.

3. Вычислите напряжение на зажимах спиралей двух электрических

печей сопротивлениями 10 и 20 Ом, соединенных параллельно, если общая сила

тока цепи равна 33 А. определить силу тока в спиралях каждой печи.

4. Проволочная спираль, сопротивление которой в нагретом состоянии

равно 55 Ом, включена в сеть с напряжением 110 В. Какое количество теплоты

выделяет эта спираль за 1 мин?

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙспарта-кфкс.рф/assets/files/00_documents/school... ·...

Documents