Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению самостоятельной работы №1 1 страница

Читайте также:
  1. A) указания по получению денег в банкомате
  2. A) часть его интерфейса, обеспечивающая переход к выполнению различных операций над текстом
  3. D-триггеры. Реализация. Режим работы.
  4. D. работы без схемы строповки
  5. F(x1, x2,...xm) const 1 страница
  6. F(x1, x2,...xm) const 10 страница
  7. F(x1, x2,...xm) const 11 страница
  8. F(x1, x2,...xm) const 12 страница
  9. F(x1, x2,...xm) const 2 страница
  10. F(x1, x2,...xm) const 3 страница

Для решения задач №№ 1 - 120 изучите материал темы: «Электродинамика», ознакомьтесь с примерами решения задач 1-10.

Задача 1. Определить напряженность поля в точке, в которой на заряд 2·10-8 Кл действует сила 6·10-5Н. Какова величина заряда, создающего поле, если данная точка находится от него на расстоянии 4 см? Среда – воздух (ε = 1).

Дано: Решение:
q = 2·10-8 Кл F = 6·10-5 Н r = 0,04 м ε = 1 E, q-? Определяем напряженность поля в данной точке: Величину заряда, создающего поле, находим из формулы: . Отсюда:q= 4πεε0r2E. Ответ: 5,34·10-10 Кл.

Задача 2. Заряженная частица после прохождения точек поля, имеющих разность потенциалов 1000 В, приобрела энергию 4,8·10-6Дж. Определить заряд частицы.

Дано: Решение:
∆φ = 103 В ∆W = 4,8·10-6 Дж q-? Работа, совершаемая силами электрического поля при перемещении заряженной частицы, равна изменению энергии частицы Но так как: то, получим , откуда . Производим вычисления: Ответ: 4,8·10 -9(Кл).  

 

Задача 3. При сообщению конденсатору заряда 5·10-6 Кл, его энергия оказалась равной 0,01 Дж. Определить напряжение на обкладках конденсатора.

Дано: Решение:
Q = 5·10-6Кл W = 4,8·10-6 Дж U-? Энергия электрического поля заряженного конденсатора: Отсюда напряжение на обкладках конденсатора: Ответ: U=4кВ.  

 

Задача 4. Определить концентрацию электронов проводимости (число электронов в 1 м3) в цинке, если плотность цинка ρ=7,1·103 кг/м3 и его молярная масса M=65,4·10-3 кг/моль. Число электронов проводимости равно числу атомов в металле.

Дано: Решение:
M= 65,4·10-3кг/моль NA = 6,02·1023 моль-1 ρ=7,1·103 кг/м3 V=1м3 n-? Число атомов в металле: Ответ: n=6,5·1028.  

 

Задача 5. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при внешнем сопротивлении 3,9Ом сила тока в цепи равна 0,5 А, а при внешнем сопротивлении 1,9 Ом – 1А.

Дано: Решение:
R1= 3,9 Ом I1 = 0,5 А R2=1,9 Ом I2=1А Найти ε и r. Используя закон Ома для полной цепи, составим систему уравнений:

 

Задача 6. Телевизор, потребляемая мощность которого 150 Вт, работает от сети напряжением 220 В. Какой плавкий предохранитель следует установить в телевизоре, если в наличии имеются предохранители на 0,5, 1 и 2 А?



Дано: Решение:
P= 150 Вт U= 220 В Найти I. Мощность, потребляемая телевизором, определяется по формуле P=IU. Отсюда Ответ: I= 0,68 А. Необходимо поставить предохранитель на 1 А.  

 

Задача 7. В жилом доме одновременно включены 50 ламп по 40 Вт, 80 ламп по 60 Вт и 10 ламп по 100 Вт. Определить силу тока во внешней цепи, если напряжение в сети 220 В.

Дано: Решение:
P1= 40 Вт m= 50 P2=60 Вт n=80 P3=100 Вт k=10 Uоб= 220 В Найти Iоб. Сила тока в общей (неразветвленной) части цепи: Потребляемая мощность цепи: Pоб = m·P1 +n·P2 +k·P3. Находим: Ответ: 35,5 А.

 

Задача 8.Как надо соединить два элемента в батарею – последовательно или параллельно, чтобы во внешней цепи сопротивлением 8 Ом получить наибольшую силу тока? ЭДС элемента 24 В, его внутреннее сопротивление 2 Ом.

Дано: Решение:
R= 8 Ом ε= 24 В r=2 Ом Найти I1׃ I2 . Чтобы ответить на вопрос задачи, надо сравнить силы токов при разных соединениях. При последовательном соединении двух одинаковых элементов в батарею: при параллельном соединении: Сравним I1 и I2:   Ответ: При последовательном соединении элементов в батарею, сила тока будет в 1,5 раза больше, чем при параллельном соединении.

 



Задача 9.Через раствор серной кислоты прошел заряд 2·105 Кл. Определить массу и объем выделившегося водорода при нормальных условиях. Плотность водорода 9·10-2 кг/м3.

Дано: Решение:
Q= 2·105 Кл M= 10-3 кг/моль n=1 ρ0=9·10-2 кг/м3 F=96500 кл/моль Найти m иV0 . Из закона электролиза Фарадея находим: Из формулы плотности определяем: Ответ: m=2,07·10-3 кг; V0= 0,023 м3.

 

Задача 10.Электрон влетает в однородное электрическое поле вдоль линии напряженности со скоростью 1000 км/с. Какое напряжение электрического поля требуется создать, чтобы скорость электрона увеличилась до 5000 км/с?

Дано: Решение:
υ1= 106 м/с υ2= 5·106 м/с e=1,6·10-19 Кл me=9,1·10-31 кг Найти U. Изменение кинетической энергии равно работе электрического поля по его перемещению:   Ответ: U=68,25 В.

 

 

ЗАДАНИЯ НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ РАБОТУ № 3

 

  1. Заряды 90 и 10 нКл расположены на расстоянии 4 см друг от друга. Где надо поместить третий заряд, чтобы он находился в равновесии?
  2. Когда два одинаковых шарика, массой по 400 мг, подвешенные на закрепленных в одной точке нитях равной длины, зарядили одноименными зарядами, эти шарики разошлись на 15 см друг от друга, причем нити образовали прямой угол. Найти заряд каждого шарика.
  3. Заряды по 49 мкКл расположены на расстоянии 6 см друг от друга. Найти напряженность поля в точке, удаленной на 5 см от каждого из зарядов.
  4. В однородном поле с напряжённостью 40 кВ/м находится заряд 27 нКл. Найти напряжённость результирующего поля на расстояние

9 см от заряда в точках, лежащих:

а) на силовой линии однородного поля, проходящей через заряд;
б) на прямой, проходящей через заряд и перпендикулярной силовым линиям.

  1. Одинаковые шарики, подвешенные на закреплённых в одной точке нитях равной длины, зарядили одинаковыми одноимёнными зарядами. Шарики оттолкнулись, и угол между нитями стал равен α=60°. После погружения шариков в жидкий диэлектрик угол между ними уменьшился до α=50°. Найти диэлектрическую проницаемость среды. Выталкивающей силой пренебречь.
  2. Электрон переместился в ускоряющем поле из точки с потенциалом 200В в точку с потенциалом 300В. Найти кинетическую энергию электрона, изменение потенциальной энергии взаимодействия с полем и приобретённую скорость. Начальную скорость электрона считать равной нулю.
  3. Электрон, двигаясь под действием электрического поля, увеличил свою скорость с 10 до 30 Мм/с. Найти разность потенциалов между начальной и конечной точками перемещения.
  4. Альфа-частица (m=6,7·10-27 кг, q=3,2·10-19Kл) вылетает из ядра радия со скоростью υ =20 Мм /с и попадает в однородное электрическое поле, линии напряжённости которого направлены противоположно направлению движения частицы. Какую разность потенциалов должна пройти частица до остановки? Какой должна быть напряжённость поля, чтобы частица остановилась, пройдя расстояние s = 2м?
  5. Между двумя пластинами, расположенными горизонтально в вакууме на расстоянии 4,8 мм друг от друга, находится в равновесии отрицательно заряженная капелька масла массой 10 нг. Сколько «избыточных» электронов имеет капелька, если на пластины подано напряжение 1 кВ?
  6. На сколько изменится кинетическая энергия заряда 1 нКл при его движении под действием поля точечного заряда 1мкКл из точки, удалённой на 3 см от этого заряда, в точку, отстоящую на 10 см от него? Начальная скорость равна нулю.
  7. При введении в пространство между пластинами воздушного конденсатора твёрдого диэлектрика напряжение на конденсаторе уменьшилось с 400 до 50 В. Какова диэлектрическая проницаемость диэлектрика?
  8. Плоский конденсатор состоит из двух пластин площадью 200 см2 каждая, расположенных на расстоянии 2 мм друг от друга. Между пластинами находится слой слюды. Какой наибольший заряд можно сообщить конденсатору, если допустимое напряжение 3 кВ?
  9. Плоский конденсатор состоит из двух пластин площадью 50 см2 каждая. Между пластинами находится слой стекла. Какой наибольший заряд можно накопить на этом конденсаторе, если при напряжённости поля 10 МВ/м в стекле происходит пробой конденсатора?
  10. В импульсной фотовспышке лампа питается от конденсатора ёмкостью 800 мкФ, заряженного до напряжения 300 В. Найти энергию вспышки и среднюю мощность, если продолжительность разрядки 2,4 мс.
  11. Определить заряд в плоском конденсаторе емкостью 0,020 мкФ, если напряженность поля в конденсаторе 320 В/см, а расстояние между пластинами 0,50 см. Каким будет напряжение, если зазор между пластинами увеличить в два раза?
  12. Определить электроемкость конденсатора, обкладками которого являются листы станиоля площадью 4,7·10 см2, проложенные 15 листами парафинированной бумаги толщиной 0,03 мм.
  13. Конденсатор состоит из 21 латунного листа. Между этими листами проложены стеклянные прокладки толщиной 2 мм. Площади латунных листов и стеклянных прокладок одинаковы и равны 200 см2 каждая. Листы соединены так, что образуют батарею параллельно соединенных конденсаторов. Определить электроемкость этой батареи, если относительная диэлектрическая проницаемость стекла равна 7.
  14. Конденсатор емкостью 6,0 мкФ, заряженный до напряжения 4,0·102 В соединили параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 10,0 мкФ. Какое установилось напряжение на обоих конденсаторах? Как распределился заряд?
  15. Конденсатор неизвестный емкости, заряженный до напряжения 1000 В соединили параллельно с другим конденсатором емкостью

2,0 мкФ и напряжением на обкладках 400 В. Какова емкость первого конденсатора, если после соединения установилось напряжение 570 В определить общий заряд.

  1. Площадь пластины слюдяного конденсатора 36 см2, толщина слоя диэлектрика 0,14 см. Вычислить электроемкость, заряд и энергию конденсатора, если разность потенциалов на его обкладках 3·102 В.
  2. Плоский воздушный конденсатор имеет электроемкость С. Определить емкость этого конденсатора, когда он наполовину погружен в трансформаторное масло так, что его пластины перпендикулярны к поверхности масла. Относительная диэлектрическая проницаемость масла 2,2.
  3. Вычислить общую емкость двух конденсаторов С1 =0,6 мкФ, С2=0,2 мкФ, если они соединены последовательно; параллельно.
  4. Какой из двух конденсаторов обладает большей энергией, если их параметры С1 =2 мкФ, U1=10 В; С2=10 мкФ, U2=2 В?
  5. Три конденсатора соединены, как показано на рис. 1. Какой заряд накоплен всеми конденсаторами? Напряжение подведенное к точкам А и В равно250 В, С1 =1,5 мкФ, С2=3 мкФ, С3=4 мкФ. Чему равна энергия всех конденсаторов?

Рис. 1

  1. Электроемкость батареи конденсаторов на рис.2 равна 5,8 мкФ. Каковы электроемкость и заряд первого конденсатора, если

С2=1,0 мкФ, С3=4,0 мкФ, а подведенное напряжение 220 В?

C2 C3

Рис. 2

  1. Два конденсатора, емкости которых 4,0 мкФ и 1,0 мкФ, соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения 220 В. Определить общую электроемкость. Как распределится напряжение между конденсаторами?
  2. Три конденсатора с емкостями С1=190 мкФ, С2=1,0 мкФ и С3=1,5 мкФ соединены по схеме, изображенной на рис.3, и подключены к источнику постоянного напряжения 120 В. Какова общая электроемкость? Определить заряд и напряжение на каждом из конденсаторов.

Рис.3

  1. Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом, рассчитанную на напряжение 120 В, надо питать от сети с напряжением 220 В. Какой длины нихромовый проводник сечением 0,55 мм2 надо включить последовательно с лампой?
  2. Кабель состоит из двух стальных жил сечением 0,6 мм2 каждая и четырех медных жил сечением 0,85 мм2 каждая. Каково падение напряжения на каждом километре кабеля при силе тока 0,1 А?
  3. Четыре лампы, рассчитанные на напряжение 3 В и силу тока 0,3 А, надо включить параллельно и питать от источника напряжением 5,4 В. Резистор какого сопротивления надо включить последовательно лампам. Как изменится накал ламп, если одну из них выключить?
  4. В цепи, схема которой изображена на рисунке 4, сопротивления всех резисторов одинаковы и равны 2 Ом. Найти распределение токов и напряжений.

Рис. 4

  1. Определить падение напряжения в линии электропередачи, протянутой на расстоянии 500 м, при токе в ней 15 А. Проводка выполнена алюминиевым проводом сечением 14 мм2.
  2. От генератора до потребителя 250 м. Определить, насколько изменится потеря напряжения в линии, если произвести замену медного провода с сечением 25 мм2 на алюминиевый того же сечения. Ток в линии 50 А. Какова потеря напряжения при наличии медных и алюминиевых проводов?
  3. Определить плотность тока, если за 0,4 с через проводник сечением 1,2 мм2 прошло 6·1018 электронов.
  4. Необходимо изготовить реостат на 6,0 Ом из никелиновой проволоки диаметром 0,80 мм. Какой длины проводник необходимо взять?
  5. Определить, сколько по весу потребуется меди для изготовления проволоки сопротивлением 1,72 Ом и сечением 0,500 мм2?
  6. Определить падение напряжения на полностью включенном реостате, изготовленном из никелинового провода длиной 7,5 м, при плотности тока 1,5 А/мм2.
  7. При включении в электрическую цепь проводника диаметром 0,50 мм и длиной 4,5 м разность потенциалов на его концах оказалась 1,2 В при токе в 1,0 А. Чему равно удельное сопротивлении материала проводника?
  8. Вольфрамовая нить электрической лампы накаливания имеет сопротивление 484 Ом при температуре 2100°С. Определить сопротивление нити в холодном состоянии при 20°С.
  9. Константановая проволока, предназначенная для изготовления термопар, имеет массу 89 г и сечение 0,10 мм2. Определить сопротивление проволоки при температуре 100°С.
  10. Три проводника, сопротивления которых 10 Ом, 20 Ом и 30 Ом, соединены последовательно и подключены к сети с постоянным напряжением 120 В. определить общее сопротивление и падение напряжения на каждом из сопротивлений в отдельности.
  11. При последовательном включении в сеть трех сопротивлений 4 Ом, 6 Ом, 10 Ом возник ток 5 А. Определить напряжение в сети и падение напряжения на каждом сопротивлении.
  12. Цепь составлена, как показано на рис.5. Каково сопротивление реостата и лампочки, если наименьшее и наиболь­шее значения тока в цепи 1,5 А и 2,5 А? Напряжение на зажимах А-В постоянно и равно 12 В.

Рис. 5

  1. К источнику с постоянным напряжением последовательно подключены три потребителя, сопротивления которых 10 Ом, 16 Ом и 18 Ом. Определить эквивалентное сопротивление, ток в цепи, падение напряжения в первом и третьем проводниках, напряжение на зажимах источника, если падение напряжения во втором проводнике 80 В.
  2. В проводнике при напряжении 120 В был ток 1,5 А. Когда в цепь ввели дополнительное сопротивление, ток стал 1,2 А при том же напряжении. Определить величину включенного сопротивления.
  3. К дуговой лампе с сопротивлением 5,0 Ом последовательно присоединен реостат с сопротивлением 4,5 Ом. Определить ток в лампе, если напряжение на зажимах генератора 127 В, а проводка выполнена медным проводом длиной 20 м и сечением 1,8 мм2.
  4. В сеть с напряжением 220 В включены последовательно десять ламп сопротивлением по 24 Ом и напряжением 12 В каждая. Лишнее напряжение поглощается реостатом. Определить величину тока в цепи и сопротивление реостата.
  5. Щелочной аккумулятор дает ток 0,8 А, если его замкнуть на сопротивление 1,5 Ом. При замыкании аккумулятора на сопротивление 3,25 Ом получается ток 0,4 А. Определить Э.Д.С. и внутреннее сопротивление аккумулятора.
  6. Генератор имеет внутреннее сопротивление 0,6 Ом. При замыкании на внешнее сопротивление 6,0 Ом напряжение на зажимах становится равным 120 В. Определить ток в цепи и Э.Д.С. генератора.

 

 

Рис. 6

  1. Определить Э.Д.С. источника электрической энергии, внутреннее сопротивление которого 0,250 Ом, если при замыкании его железным проводником длиной 5,00 м и сечением 0,200 мм2 в цепи возникает ток 0,500 А.
  2. Генератор с Э.Д.С. 132 В и внутренним сопротивлением 0,4 Ом дает ток для питания пятидесяти параллельно соединенных ламп сопротивлением 180 Ом каждая. Определить величину тока в цепи. Во сколько раз изменится ток, если нагрузку увеличить в два раза? Сопротивление соединительных проводов не учитывать.
  3. Вольтметр, подключенный к зажимам источника электрической энергии с Э.Д.С. 24 В, показал 18 В. Определить величину тока в цепи и сопротивление источника энергии, если сопротивление внешней цепи 9 Ом.
  4. Гальванический элемент дает ток 0,30 А при замыкании его на сопротивление 6,0 Ом и 0,15 А – при замыкании на сопротивление

14 Ом. Определить ток короткого замыкания.

  1. Внутреннее сопротивление генератора 0,20 Ом, а напряжение на его зажимах 380 В. Цепь состоит из ста параллельно включенных ламп сопротивлением 400 Ом каждая. Определить Э.Д.С. генератора. Сопротивление подводящих проводов не учитывать.
  2. Аккумулятор с внутренним сопротивлением 0,20 Ом и Э.Д.С. 2 В замкнут проволокой длиной 5,0 м и удельным сопротивлением 0,10·106 Ом·м. Определить площадь поперечного сечения проводника, если ток в цепи 5 А.
  3. Батарея аккумуляторов с внутренним сопротивлением 0,20 Ом питает десять параллельно соединенных ламп сопротивлением 250 Ом каждая. Соединительные провода медные длиной 2,2 м и сечением 0,40 мм2, ток в каждой лампе 0,50 А. Определить Э.Д.С.
  4. Сколько параллельно включенных электрических ламп, рассчитанных на напряжение 20 В, может питать батарея аккумуляторов с Э.Д.С. 130 В и внутренним сопротивлением 2,6 Ом, если сопротивление каждой лампы 200 Ом, а сопротивление подводящих проводов 0,40 Ом?
  5. Генератор с Э.Д.С. 130 В и внутренним сопротивлением 1,8 Ом питает током несколько параллельно соединенных ламп общим сопротивлением 24 Ом. Сопротивление подводящих проводов 0,2 Ом. Определить ток в цепи, напряжение на лампах, падение напряжения на подводящих проводах и напряжение на зажимах генератора.
  6. Найти величину тока в цепи и в сопротивлении R3 (рис. 7), если батарея состоит из трех параллельно соединенных элементов с Э.Д.С. по 1,44 В и внутренним сопротивлением 0,60 Ом каждый, a R1=R2=1,2 Ом, R3=2,0 Oм, R4=3,0 Ом.
  7. Определить сопротивление и длину никелинового проводника, присоединенного к полюсам батареи из трех последовательно соединенных аккумуляторов с Э.Д.С. по2,0 В и внутренним сопротивлением 0,040 Ом каждый, если ток в цепи 1,5 А, а сечение проводника 0,20 мм2.
  8. Найти распределение токов и напряжений на внешней цепи (рис.7), если ее питают четыре щелочных аккумулятора с Э.Д.С. по 1,4 В и внутренним сопротивлением 0,20 Ом каждый, соединенные в батарею последовательно, a R1=0,90 Ом, R2=R3=0,60 Ом.

Рис.7

  1. Как следует соединить три аккумулятора с Э.Д.С. по 2 В и внутренним сопротивлением 0,20 Ом каждый, чтобы, замкнув их на сопротивление 0,60 Ом, получить наибольший ток?
  2. При каком способе соединения двух элементов с Э.Д.С. по 1,45 В и внутренним сопротивлением 0,30 Ом каждый в проводнике с сопротивлением 13,9 Ом будет наибольший ток?
  3. Три одинаковые элемента, соединенные последовательно и замкнутые проводником с сопротивлением 1,5 Ом, дали ток 2 А. При параллельном соединении элементов в том же проводнике возникает ток 0,9 А. Найти Э.Д.С. и внутреннее сопротивление каждого элемента.
  4. Какое количество аккумуляторов с Э.Д.С. по 2,1 В и внутренним сопротивлением 0,20 Ом необходимо соединить в батарею последовательно, чтобы в проводнике сопротивлением 6,0 Ом получить ток 1,5 А?
  5. Шесть элементов с Э.Д.С. 1,1 В и внутренним сопротивлением 3,0 Ом каждый соединяют по два последовательно в три параллельные группы. Определить силу тока, если сопротивление внешней цепи 2,0 Ом.
  6. Батарея, составленная из трех последовательно соединенных аккумуляторов с Э.Д.С. по 2 В и внутренним сопротивлением 0,25 Ом каждый, питает внешнюю цепь, состоящую из двух параллельно соединенных сопротивлений 3,0 Ом и 9 Ом. Определить разность потенциалов на зажимах батареи и токи в проводниках.
  7. Два элемента с Э.Д.С. 1,7 В и 1,4 В и внутренними сопротивлениями 0,80 Ом и 0,40 Ом соединены последовательно и подключены к сопротивлению 5,0 Ом. Определить ток в цепи, напряжение на внешней части цепи.
  8. В бытовой электроплитке, рассчитанной на напряжение 220 В, имеются две спирали, сопротивление каждой из которых в рабочем режиме равно 80,7 Ом. С помощью переключателя в сеть можно включить одну спираль, две спирали последовательно или две спирали параллельно. Найти мощность тока в каждом случае.
  9. Электрические настольные часы питаются от элемента 373, имеющего Э.Д.С. 1,5 В и емкость 6 А-ч, в течение 1,5 лет. Найти энергию, которая будет потреблена часами в течение этого срока, и мощность часов.
  10. Десять параллельно соединенных ламп сопротивлением по 0,5 кОм, рассчитанных каждая на напряжение 120 В, питаются через реостат от сети напряжением 220 В. Какова мощность электрического тока в реостате?
  11. Сила тяги электровоза при скорости 13 м/с равна 380 кН. Найти КПД электровоза, если напряжение контактной сети 3 кВ и сила тока в обмотке каждого из восьми двигателей равна 230 А.
  12. Троллейбус массой 11т движется равномерно со скоростью 36 км/ч. Найти силу тока в обмотке двигателя, если напряжение равно

550 В и КПД равен 80%. Коэффициент сопротивления движению равен 0,02.

  1. Электродвигатель подъемного крана работает под напряжением 380 В, при этом сила тока в его обмотке равна 20 А. Каков КПД установки, если груз массой 1 т кран поднимает на высоту 19 м за 50 с?
  2. Какой длины надо взять никелиновую проволоку сечением 0,84 мм2, чтобы изготовить нагреватель на 220 В, при помощи которого можно было бы нагреть 2 л воды от 20 °С до кипения за 10 мин при КПД 80%?
  3. Электрокипятильник со спиралью сопротивлением 160 Ом поместили в сосуд, содержащий 0,5 л воды при 20 °С, и включили в сеть напряжением 220 В. Через 20 мин кипятильник выключили. Сколько воды выкипело, если КПД спирали 80 %?
  4. Вычислить энергию, запасенную в стартерной аккумуляторной батарее, если Э.Д.С. ее 12 В, а емкость 54 А-ч.
  5. Сопротивление нити накала лампы в рабочем состоянии 144 Ом, номинальное напряжение 120 В. Определить ток в лампе, потребляемую мощность и расход энергии за 10 ч горения.
  6. Сопротивления двух ламп, включенных параллельно в сеть с напряжением 120 В, относятся как 3:2. Определить потребляемые лампами мощности и их сопротивления в рабочем состоянии, если ток в первой лампе 0,40 А.
  7. Емкость батареи аккумуляторов 54 А-ч при напряжении на зажимах 12 В. Определить энергию, необходимую для зарядки батареи, если ее КПД 81%.
  8. Определить количество израсходованной энергии за 5 ч работы электродвигателя токарного станка, если при напряжении 220 В в двигателе идет ток 5,0 А.
  9. Три лампы, сопротивлением 240 Ом каждая, соединены параллельно и включены в сеть с напряжением 120 В. Определить мощность, потребляемую всеми лампами, общий ток и энергию, израсходованную за 8 ч работы.
  10. Лампа от эпидиаскопа мощностью 500 Вт рассчитана на напряжение 220 В. Определить сопротивление лампы в рабочем состоянии. Какое потребуется дополнительное сопротивление для включения ее в сеть с напряжением 127 В?
  11. Дуговая лампа включена последовательно с сопротивлением 7,3 Ом в сеть с напряжением 110 В. Потребляемая лампой мощность составляет 410 Вт. Определить ток в лампе и ее сопротивление в рабочем состоянии.
  12. Определить величину тока в шести электродвигателях, установленных на электровозе, если напряжение на линии 3000 В, а механическая мощность каждого двигателя 350 кВт и КПД 92%.
  13. Мощность тока в реостате 30 Вт, а напряжение на его зажимах 15 В. Определить длину никелиновой проволоки, пошедшей на изготовление реостата, если ее сечение 0,50 мм2.
  14. Две лампы накаливания мощностью 100 Вт и 80 Вт рассчитаны на напряжение 120 В. Какую мощность будет потреблять каждая лампа, если их включить в сеть не параллельно, а последовательно? Какая лампа будет гореть ярче? Как распределится напряжение между лампами?
  15. Напряжение на зажимах генератора 132 В, а у потребителя 127 В. Определить падение напряжения в магистральных проводах и их сопротивление, если мощность у потребителя 5,0 кВт.
  16. Сопротивление одной электрической лампочки в рабочем состоянии 420 Ом. Какое количество ламп включено параллельно в цепь, если мощность тока, питающего лампы при напряжении 127 В, равна 1,52 кВт? Сопротивление соединительных проводов не учитывать.
  17. В сеть с напряжением 220 В параллельно включены пять электродвигателей электрической мощностью 1,5 кВт каждый. Длина подводящих медных проводов 250 м, а их сечение 25 мм2. Определить ток в цепи, напряжение на зажимах генератора и потерю мощности в подводящих проводах.
  18. Сколько времени длилось никелирование, если на изделии осел слой никеля массой 1,8 г? Сила тока 2 А.
  19. Последовательно с электролитической ванной, заполненной солью никеля, включена ванна, в которой находится соль хрома. После размыкания цепи в первой ванне выделилось 10 г никеля. Сколько хрома выделилось во второй ванне?
  20. Зная постоянную Фарадея и используя таблицу Менделеева, найти электрохимические эквиваленты двух- и четырехвалентного олова.
  21. При электрическом получении алюминия используются ванны, работающие под напряжением 5 В при силе тока 40 кА. Сколько потребуется времени для получения 1 т алюминия и каков при этом расход энергии?
  22. Каков расход энергии на рафинирование 1 т меди, если напряжение на электролитической ванне по техническим нормам равно 0,4 В?
  23. Деталь надо покрыть слоем хрома толщиной 50 мкм. Сколько времени потребуется для покрытия, если норма плотности тока при хромировании 2 кА/м2?
  24. Расстояние между электродами в трубке, наполненной парами ртути, 10 см. Какова средняя длина свободного пробега электрона, если самостоятельный разряд наступает при напряжении 600 В? Энергия ионизации паров ртути 1,7·10-18 Дж. Поле считать однородным.
  25. Плоский конденсатор подключен к источнику напряжением 6 кВ. При каком расстоянии между пластинами произойдет пробой, если ударная ионизация воздуха начинается при напряженности поля 3 МВ/м?
  26. В телевизионном кинескопе ускоряющее анодное напряжение равно 16 кВ, а расстояние от анода до экрана составляет 30 см. За какое время электроны проходят это расстояние?
  27. В электроннолучевой трубке поток электронов с кинетической энергией 8 кэВ движется между пластинами плоского конденсатора длиной 4 см. Расстояние между пластинами 2 см. Какое напряжение надо подать на пластины конденсатора ,чтобы смещение электронного пучка на выходе из конденсатора оказалось равным 0,8 см?
  28. Сила тока в горизонтально расположенном проводнике длиной 20 см и массой 4 г равна 10 А. Найти индукцию магнитного поля, в которое нужно поместить проводник, чтобы сила тяжести уравновесилась силой Ампера.
  29. В проводнике с длиной активной части 8 см сила тока равна 50 А. Он находится в однородном магнитном поле с индукцией

20 мТл. Какую работу совершил источник тока, если проводник переместился на 10 см перпендикулярно линиям индукции?


Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 446; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению самостоятельной работы №2 | МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению самостоятельной работы №1 2 страница
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2018 год. (0.016 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты