Сила тока. Закон Ома для участка цепи

1

Какое количество электричества пройдет по проводам, соединяющим обкладки плоского конденсатора с зажимами аккумулятора, при вынимании конденсатора из керосина, в который он был погружен? Площадь конденсатора S = 270 см2, зазор между пластинами d = 2 мм, э. д. с. аккумулятора ЭДС = 6 В. Диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2.

2

Плоский конденсатор с пластинами квадратной формы размерами a2 = 21 х 21 см2 и расстоянием между пластинами d = 2 мм присоединен к полюсам источника э. д. с. ЭДС = 750 В. В пространство между пластинами с постоянной скоростью v = 8 см/с вдвигают стеклянную пластинку толщиной 2 мм. Какой ток пойдет при этом по цепи? Диэлектрическая проницаемость стекла ε = 7.

3

Металлический сплошной цилиндр вращается вокруг своей оси с частотой n = 20 с-1. Определить напряженность электрического поля, возникающего внутри него, как функцию расстояния до оси и разность потенциалов между осью и периферией цилиндра. Диаметр цилиндра D = 5 см.

4

Плоский конденсатор заполнен средой с диэлектрической проницаемостью ε и удельным сопротивлением ρ. Чему равно его сопротивление, если емкость равна C?

5

Определить среднюю скорость v направленного движения электронов вдоль медного проводника при плотности постоянного тока j = 11 А/мм2, если считать, что на каждый атом меди в металле имеется один свободный электрон. Атомная масса меди A ≈ 64. Плотность меди ρ = 8,9 г/см3.

6

Разность потенциалов между концами медного провода диаметром d и длиной l равна U. Как изменится средняя скорость направленного движения электронов вдоль проводника, если удвоить: a) U; б) l; в) d?

7

Имеется катушка медной проволоки с площадью поперечного сечения 0,1 мм2. Масса всей проволоки 0,3 кг. Определить сопротивление проволоки. Удельное сопротивление меди ρ = 1,7·10-8 Ом·м. Плотность меди 8,9 г/см3.

8

Какое напряжение можно приложить к катушке, имеющей n = 1000 витков медного провода со средним диаметром витков d = 6 см, если допустимая плотность тока j = 2 А/мм2; удельное сопротивление меди ρ = 1,7·10-8 Ом·м?

9

Электрическая лампочка с вольфрамовой нитью включена в цепь низкого напряжения при температуре t1 = 25 °С. При этом вольтметр показывает U1 = 10 мВ, амперметр I1 = 4 мА. В рабочем состоянии напряжение на зажимах лампочки U2 = 120 В, сила тока I2 = 4 А. Определить температуру вольфрамовой нити в рабочем состоянии. Термический коэффициент сопротивления вольфрама α = 0,0042 К-1.

10

Угольный стержень соединен последовательно с железным такой же толщины. При каком соотношении их длин сопротивление данной комбинации не зависит от температуры? Температурные коэффициенты сопротивления угля и железа соответственно: α1 = -0,8·10-3 К-1 и α2 = 6·10-3 К-1; ρ1 = 4·10-5 Ом·м и ρ2 = 1,2·10-7 Ом·м.

11

Определить сопротивление R, если амперметр показывает ток I = 5 А, вольтметр, подключенный к концам сопротивления, — напряжение U = 100 В, а внутреннее сопротивление вольтметра r = 2500 Ом. Какова ошибка в определении сопротивления, если пренебречь внутренним сопротивлением вольтметра?

12

Измеряется сопротивление rx по двум схемам.

Рассчитать величину сопротивления по показаниям вольтметра V и амперметра A и их внутренним сопротивлениям rA и rV по обеим схемам. Если не учитывать внутреннее сопротивление приборов, то какая из этих схем выгоднее в отношении погрешностей, если приходится измерять: большие сопротивления? малые сопротивления?

13

Как измерить величину неизвестного сопротивления, имея вольтметр, амперметр и источник э. д. с. с неизвестными внутренними сопротивлениями?


Наверх