Меню

Найдите силу тока в цепи состоящей из лампочки с сопротивлением 9 5 ом

Электрический ток. Закон Ома (страница 3)

Амперметр с внутренним сопротивлением \(R_1=3\) Ом, подключенный к батарее, показывает силу тока \(I=20\) Ом. Вольтметр с внутренним сопротивлением \(R_2=10 \) Ом, подключенный к батарее, показывает напряжение \(U=100\) В. Найдите силу тока на батарее при коротком замыкании. Ответ дайте в Амперах.

Амперметр, при подключении к батарее, показывает силу тока в цепи: \[I=\dfrac<\xi>, \quad (1)\] где \(\xi\) и \(r\) – ЭДС и внутреннее сопротивление батареи.
При подключении вольтметра, он будет показывает напряжение на себе \[U=\dfrac<\xi>R_2 \quad (2)\] Поделим (2) на (1) и выразим внутреннее сопротивление источника \[\dfrac=\dfrac<(R_1+r)R_2>=5 \Rightarrow 30+10r=50+5r \Rightarrow r=4\text< Ом>\] Подставим в (1) и найдем ЭДС источника \[\xi=I(R_1+r)=25\text< А>\cdot (5\text< Ом>+4\text< Ом>)=225\text< В>\] Теперь находим силу тока короткого замыкания \[I_\text< к.з.>=\dfrac<\xi>=\dfrac<225\text< В>><4\text< Ом>>=56,25\text< А>\]

В цепь, состоящую из источника тока и сопротивления \(R=5\) Ом, подключают вольтметр. В первом случае подключают последовательно сопротивлению, во втором параллельно сопротивлению, при этом в обоих случаях показания вольтметра одинаковы. Каково внутреннее сопротивление вольтметра, если сопротивление источника тока \(r=1\) Ом. Ответ дайте в Омах.

В первом случае вольтметр и резистор подключены последовательно, а вольтметр показывает напряжение на себе, значит, по закону Ома для полной цепи: \[U=\dfrac<\xi>R’, \quad (1)\] где \(R’\) – сопротивление вольтметра.
Во втором случае вольтметр подключен параллельно резистору, а значит общее сопротивление цепи равно \[R_0=\dfrac\] А напряжение на вольтметре равно напряжению на участке \[U=\dfrac<\xi>R_0=\dfrac<\xi>>\dfrac \quad (2)\] Приравняв (2) и (1), получим \[\dfrac<1>=\dfrac<()r+R\cdot R’> \Rightarrow (Rr+R’r+R\cdot R’=Rr+R^2+R\cdot R’) \Rightarrow R’=\dfrac\] Откуда сопротивление вольтметра \[R’=\dfrac<25\text< Ом$^2$>><1\text< Ом>>=25\text< Ом>\]

Резисторы, сопротивлениями 4 и 9 Ом, поочередно подключенные к источнику тока, потребляют одинаковую мощность. Во сколько раз КПД источника во втором случае больше, чем в первом?

По закону Ома для полной цепи, сила тока в цепи \[I=\dfrac<\xi>,\] где \(\xi\) и \(r\) – ЭДС и внутреннее сопротивление источника, \(R\) – внешнее сопротивление.
А мощность вычисляется по формуле: \[P=I^2R=\left(\dfrac<\xi>\right)^2R\] Преобразуем данное уравнение: \[\dfrac<\xi^2R>=P\] Поделим на \( \dfrac

\) \[R^2 \left(2r-\dfrac<\xi^2>

\right)R+r=\] Где корни \(R_1\) и \(R_2\) удовлетворяют условию \(r^2=R_1R_2\) Откуда внутреннее сопротивление источника \[r=\sqrt=\sqrt<4\text< Ом>\cdot 9\text< Ом>>=6\text< Ом>\] КПД источника же равно отношению мощности, переданной в цепь, к мощности, выделившейся на источнике, то есть \[\eta=\dfrac=\dfrac\] Найдем КПД для первого и второго резисторов \[\eta_1=\dfrac<4\text< Ом>><6\text< Ом>+4\text< Ом>>=\dfrac<4><10>\] \[\eta_2=\dfrac<9\text< Ом>><6\text< Ом>+9\text< Ом>>=\dfrac<9><15>\] Откуда отношение КПД \[\dfrac<\eta_2><\eta_1>=\dfrac<90><60>=1,5\]

Если вольтметр присоединить последовательно к сопротивлению \(R_1=140\) Ом, то при напряжении в сети \(U_0=120\) В он покажет \(U_1=50\) В. А если подсоединить последовательно с неизвестным сопротивлением, то при подключении к той же сети он покажет \(U_2=10\) В. Найдите неизвестное сопротивление. Ответ дайте в Омах.

1) При последовательном соединении в первом случае, напряжение на резисторе составит \[U_=U_0-U_1\] А значит, по закону Ома, сила тока в цепи равна (так как все составляющие цепи подсоединены последовательно, то на каждом из них одинаковая сила тока) \[I_1=\dfrac\] 2) Найдем сопротивление вольтметра \[R_0=\dfrac=\dfrac\] 3) Во втором случае напряжение на резисторе составит \[U_=U_0-U_2=I_2R_2, \quad (1)\] где \(I_2\) – сила тока во втором случае, \(R_2\) – сопротивление второго резистора.
А силу тока в цепи можем найти, как силу тока на вольтметре, то есть \[I_2=\dfrac=\dfrac\quad (2)\] Объединим (1) и (2) и выразим сопротивление второго резистора \[R_2=\dfrac=\dfrac=\dfrac<50\text< В>\cdot 140\text< Ом>(120\text< В>-10\text< В>)><10\text< В>(120\text< В>-50\text< В>)>=1100\text< Ом>\]

Источник

Последовательное и параллельное соединения проводников
Третий уровень

16.35. Используя закон сохранения электрического заряда, докажите, что во всех участках цепи с последовательным соединением резисторов сила тока одна и та же.

16.36. Пользуясь законом сохранения электрического заряда, докажите, что сила тока в неразветвленном участке цепи с параллельным соединением проводников равна сумме сил токов в ветвях цепи.

16.37. Ученик по ошибке собрал цепь, показанную на рис. 62 1 , и с удивлением обнаружил, что лампа не горит, хотя вольтметр показывает напряжение, на которое она рассчитана. Объясните этот «опыт».

Читайте также:  Напряжение сечение узнать силу тока

1 Здесь и далее (если не оговорено иное) сопротивление амперметра считается намного меньшим сопротивления других элементов цепи, а сопротивление вольтметра — намного большим.

Рис. 62

16.38. В ходе лабораторной работы ученик собрал цепь неправильно, поменяв местами амперметр и вольтметр. Будет ли в собранной цепи гореть лампа? Что покажут приборы? Какой прибор может выйти из строя?

16.39. Найдите сопротивление цепи (рис. 63) и силу тока в каждом из одинаковых резисторов сопротивлением по 200 Ом. К цепи приложено напряжение 6 В.

Рис. 63

16.40. Найдите сопротивление цепи (рис. 64) и силу тока в каждом из одинаковых резисторов сопротивлением по 500 Ом. К цепи приложено напряжение 12 В.

Рис. 64

16.41. Как нужно соединить четыре резистора, сопротивление которых R1 = 0,5 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 3,5 Ом и R4 = 4 Ом, чтобы их общее сопротивление было 1 Ом? 1

16.42. Как получить сопротивление 9 Ом, использовав минимальное число одинаковых резисторов сопротивлением по 15 Ом? Нарисуйте схему соответствующего соединения.

16.43. Вычислите сопротивление цепи, представленной на рис. 65, если R = 2 Ом.

Рис. 65

16.44. Найдите силу тока в каждом из резисторов (рис. 66) и приложенное к цепи напряжение, если амперметр показывает силу тока 1 А. Сопротивление резисторов R1 = 6 Ом, R2= 12 Ом, R3 = 5 Ом.

Рис. 66

16.45. Какова сила тока в каждом из резисторов (рис. 67) и приложенное к цепи напряжение, если вольтметр показывает напряжение 3 В? Сопротивление резисторов R1 = 3 кОм, R2 = 6 кОм, R3 = 4 кОм.

Рис. 67

16.46. Найдите силу тока в каждом из одинаковых резисторов (рис. 68) сопротивлением по 120 Ом, если напряжение источника тока 36 В.

Рис. 68

16.47. Найдите силу тока в каждом из одинаковых резисторов (рис. 69) сопротивлением по 30 Ом, если напряжение источника тока 15 В.

Рис. 69

16.48. Четыре одинаковые лампы соединены, как показано на рис. 70, и подключены к источнику постоянного напряжения. Как изменится накал каждой из ламп, если лампа Л4 перегорит? Зависимость сопротивления ламп от температуры не учитывайте.

Рис. 70

16.49. Найдите силу тока в каждом из резисторов (рис. 71). Напряжение источника тока 91В, сопротивление каждого из резисторов 35 Ом.

Рис. 71

16.50. Каково сопротивление цепи (рис. 72) при разомкнутом и замкнутом ключе? Сопротивление резисторов R1 = R4 = 600 Ом, R2 = R3 = 1,8 Ом.

Источник

Найдите силу тока в цепи состоящей из лампочки с сопротивлением 9 5 ом

Задача № 1. Два проводника сопротивлением 2 Ом и 3 Ом соединены последовательно. Сила тока в цепи 1 А. Определить сопротивление цепи, напряжение на каждом проводнике и полное напряжение.

Задача № 2. Два проводника сопротивлением 20 Ом и 30 Ом соединены последовательно. Напряжение на концах первого проводника 12 В. Определить сопротивление цепи, силу тока в цепи, напряжение на втором проводнике и полное напряжение.

Задача № 3. Два резистора соединены последовательно. Сопротивление первого 12 Ом, полное сопротивление 30 Ом. Сила тока в цепи 2 А. Определить сопротивление второго резистора, напряжение на каждом проводнике и полное напряжение.

Задача № 4. В каких пределах можно менять сопротивление в цепи, если сопротивление реостата R имеет пределы 0…10 Ом? Сопротивление резистора R1 равно 20 Ом.

Ответ: Сопротивления R и R1 соединены параллельны. Сопротивление цепи будет изменяться в пределах от 20 до 30 Ом.

Задача № 5. Последовательно с нитью накала радиолампы сопротивлением 3,9 Ом включен резистор, сопротивление которого 2,41 Ом. Определите их общее сопротивление.

Задача № 6. Общее сопротивление последовательно включенных двух ламп сопротивлением 15 Ом каждая и реостата равно 54 Ом. Определите сопротивление реостата.

Задача № 7. Два резистора сопротивлением 8 и 1 кОм соединены последовательно. Определите показание вольтметра, подключенного между точками А и С, если сила тока в цепи равна 3 мА. Что будет показывать вольтметр, подключенный между точками А и В, В и С?

Задача № 8. В цепь включены последовательно три проводника сопротивлениями: R1=5 Ом, R2=6 Ом, R3= 12 Ом. Какую силу тока показывает амперметр и каково напряжение между точками А и В, если показание вольтметра 1,2 В?

Задача № 9. Последовательно с электрической лампой включен реостат. Начертите схему цепи и определите сопротивление реостата и лампы, если напряжение на зажимах цепи 12 В. Вольтметр, подключенный к реостату, показывает 8 В. Сила тока в цепи 80 мА.

Читайте также:  Как найти абсолютную погрешность сопротивления тока

Краткая теория для решения Задачи на Последовательное соединение проводников.

Задачи на Последовательное соединение проводников

Это конспект по теме «ЗАДАЧИ на Последовательное соединение проводников». Выберите дальнейшие действия:

3 Комментарии

Ошибка в задаче №3 — дважды повторяется слово «первого».

ТЕКСТ ЗАДАНИЯ
Найдите сопротивление цепи, если сила тока равна I= 5 Ампер , а напряжение в цепи U=220B
Верных ответов: 2
R=0.044 кОм
R=0.44 кОм
R=110 Ом
R=1100 Ом
R=44 Ом

Добавить комментарий Отменить ответ

Конспекты по физике:

7 класс

  • Физические величины
  • Строение вещества
  • Механическое движение. Траектория
  • Прямолинейное равномерное движение
  • Неравномерное движение. Средняя скорость
  • ЗАДАЧИ на движение с решением
  • Масса тела. Плотность вещества
  • ЗАДАЧИ на плотность, массу и объем
  • Силы вокруг нас (силы тяжести, трения, упругости)
  • ЗАДАЧИ на силу тяжести и вес тела
  • Давление тел, жидкостей и газов
  • ЗАДАЧИ на давление твердых тел с решениями
  • ЗАДАЧИ на давление жидкостей с решениями
  • Закон Архимеда
  • Сообщающиеся сосуды. Шлюзы
  • ЗАДАЧИ на силу Архимеда с решениями
  • Механическая работа, мощность и КПД
  • ЗАДАЧИ на механическую работу с решениями
  • ЗАДАЧИ на механическую мощность
  • Простые механизмы. Блоки
  • Рычаг. Равновесие рычага. Момент силы
  • ЗАДАЧИ на простые механизмы с решениями
  • ЗАДАЧИ на КПД простых механизмов
  • Механическая энергия. Закон сохранения энергии
  • Физика 7: все формулы и определения

8 класс

  • Введение в оптику
  • Тепловое движение. Броуновское движение
  • Диффузия. Взаимодействие молекул
  • Тепловое равновесие. Температура. Шкала Цельсия
  • Внутренняя энергия
  • Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение
  • Количество теплоты. Удельная теплоёмкость
  • Уравнение теплового баланса
  • Испарение. Конденсация
  • Кипение. Удельная теплота парообразования
  • Влажность воздуха
  • Плавление и кристаллизация
  • Тепловые машины. ДВС. Удельная теплота сгорания топлива
  • Электризация тел
  • Два вида электрических зарядов. Взаимодействие зарядов
  • Закон сохранения электрического заряда
  • Электрическое поле. Проводники и диэлектрики
  • Постоянный электрический ток
  • Сила тока. Напряжение
  • Электрическое сопротивление
  • Закон Ома. Соединение проводников
  • Работа и мощность электрического тока
  • Закон Джоуля-Ленца и его применение
  • Электромагнитные явления
  • Колебательные и волновые явления
  • Физика 8: все формулы и определения
  • ЗАДАЧИ на количество теплоты с решениями
  • ЗАДАЧИ на сгорание топлива с решениями
  • ЗАДАЧИ на плавление и отвердевание
  • ЗАДАЧИ на парообразование и конденсацию
  • ЗАДАЧИ на КПД тепловых двигателей
  • ЗАДАЧИ на Закон Ома с решениями
  • ЗАДАЧИ на сопротивление проводников
  • ЗАДАЧИ на Последовательное соединение
  • ЗАДАЧИ на Параллельное соединение
  • ЗАДАЧИ на Работу электрического тока
  • ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока
  • ЗАДАЧИ на Закон Джоуля-Ленца
  • Опыты Эрстеда. Магнитное поле. Электромагнит
  • Магнитное поле постоянного магнита
  • Действие магнитного поля на проводник с током
  • Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея
  • Явления распространения света
  • Дисперсия света. Линза
  • Оптические приборы
  • Электромагнитные колебания и волны

9 класс

  • Введение в квантовую физику
  • Формула времени. Решение задач
  • ЗАДАЧИ на Прямолинейное равномерное движение
  • ЗАДАЧИ на Прямолинейное равноускоренное движение
  • ЗАДАЧИ на Свободное падение с решениями
  • ЗАДАЧИ на Законы Ньютона с решениями
  • ЗАДАЧИ закон всемирного тяготения
  • ЗАДАЧИ на Движение тела по окружности
  • ЗАДАЧИ на искусственные спутники Земли
  • ЗАДАЧИ на Закон сохранения импульса
  • ЗАДАЧИ на Механические колебания
  • ЗАДАЧИ на Механические волны
  • ЗАДАЧИ на Состав атома и ядерные реакции
  • ЗАДАЧИ на Электромагнитные волны
  • Физика 9 класс. Все формулы и определения
  • Относительность движения
  • Равномерное прямолинейное движение
  • Прямолинейное равноускоренное движение
  • Свободное падение
  • Скорость равномерного движения тела по окружности
  • Масса. Плотность вещества
  • Сила – векторная физическая величина
  • Первый закон Ньютона
  • Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона
  • Трение покоя и трение скольжения
  • Деформация тела
  • Всемирное тяготение. Сила тяжести
  • Импульс тела. Закон сохранения импульса
  • Механическая работа. Механическая мощность
  • Кинетическая и потенциальная энергия
  • Механическая энергия
  • Золотое правило механики
  • Давление твёрдого тела. Давление газа
  • Закон Паскаля. Гидравлический пресс
  • Закон Архимеда. Условие плавания тел
  • Механические колебания и волны. Звук
  • МКТ. Агрегатные состояния вещества
  • Радиоактивность. Излучения. Распад
  • Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома
  • Состав атомного ядра. Изотопы
  • Ядерные реакции. Ядерный реактор

10-11 классы

  • Молекулярно-кинетическая теория
  • Кинематика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Динамика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Законы сохранения. Работа и мощность. Теория, Формулы, Шпаргалка
  • Статика и гидростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Термодинамика. Теория, формулы, схемы
  • Электростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Постоянный ток. Теория, формулы, схемы
  • Магнитное поле. Теория, формулы, схемы
  • Электромагнитная индукция
  • Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ с решениями
  • Колебания и волны. Задачи ЕГЭ с решениями
  • Физика 10 класс. Все формулы и темы
  • Физика 11 класс. Все формулы и определения
  • Световые кванты
  • ЕГЭ Квантовая физика. Задачи с решениями
  • Излучения и спектры
  • Атомная физика (физика атома)
  • ЕГЭ Закон Кулона. ЗАДАЧИ с решениями
  • Электрическое поле. ЗАДАЧИ с решениями
  • Потенциал. Разность потенциалов. ЗАДАЧИ с решениями
  • Закон Ома. Соединение проводников. ЗАДАЧИ на ЕГЭ
  • Закон Ома для всей цепи. ЗАДАЧИ на ЕГЭ

Найти конспект

О проекте

Сайт «УчительPRO» — некоммерческий школьный проект учеников, их родителей и учителей. Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie и других пользовательских данных в целях функционирования сайта, проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

Читайте также:  Устройство подключения трансформаторов тока

Возрастная категория: 12+

(с) 2021 Учитель.PRO — Копирование информации с сайта только при указании активной ссылки на сайт!

Источник

13 Высокий уровень

Решебник по физике Л.А. Кирик Самостоятельные и контрольные работы

1. Вычислите сопротивление цепи, состоящей из электрической лампочки сопротивлением 9,5 Ом, реостата сопротивлением 12 Ом и медных проводов длиной 4 м и сечением 0,4 мм2, соединенных последовательно. Определите напряжение на всем участке цепи, если сила тока равна 0,5 А.

13 Высокий уровень

2. Вычислите сопротивление изображенного на рисунке участка цепи. Определите напряжение на проводнике Rv если сила тока в проводнике R2 равна 0,2 А. Чему равно общее напряжение участка цепи?

13 Высокий уровень

3. Сопротивление лампы N1 равно 100 Ом. Найдите сопротивление лампы N2. Чему равна сила тока в цепи и общее сопротивление двух ламп?

13 Высокий уровень

4. Вольтметр VI показывает 12 В. Каковы показания амперметра и вольтметра V2? Чему равно общее напряжение на участке цепи?

13 Высокий уровень

5. Каковы показания амперметра и вольтметра V2? Чему равно общее напряжение на участке цепи?

13 Высокий уровень

6. Какое напряжение показывают вольтметры VI и V2? Какова сила тока в цепи?

Источник



Достаточный уровень. 284.Вычислите сопротивление цепи, состоящей из элек­трической лампочки сопротивлением 9,5 Ом, реостата сопротивлением 12 Ом и медных проводов длиной 4 м и

284.Вычислите сопротивление цепи, состоящей из элек­трической лампочки сопротивлением 9,5 Ом, реостата сопротивлением 12 Ом и медных проводов длиной 4 м и сечением 0,4 мм 2 , соединенных последовательно.

285.В электрическую сеть с напряжением 120 В включе­ны последовательно три резистора, сопротивления которых соответственно равны 12 Ом, 9 Ом и 3 Ом. Вычислите силу тока в цепи и напряжение на каж­дом резисторе.

286.В сеть последовательно включены электрическая лампочка и резистор. Сопротивление нити накала лампочки равно 14 Ом, а резистора 480 Ом. Каково напряжение на резисторе, если напряжение на лам­почке равно 3,5 В?

287.Три резистора соединены последовательно. Их сопро­тивления равны соответственно 180 Ом, 20 Ом и 80 Ом. Вычислите силу тока и напряжение на каж­дом резисторе, если они включены в сеть с напряже­нием 40 В.

288.В цепь включены последовательно три проводника сопротивлениями 5 Ом, 6 Ом и 12 Ом соответственно. Какая сила тока в цепи и какое напряжение прило­жено к концам цепи, если напряжение на втором проводнике 1,2 В

289.Три лампочки сопротивлением 230 Ом, 345 Ом и 690 Ом соединены параллельно и включены в сеть, сила тока в которой 2 А. Под каким напряжением работают лампы?

290.Две электрические лампочки сопротивлением 100 Ом и 300 Ом соединены параллельно. Сила тока в пер­вой лампочке 0,9 А. Какой силы ток протекает через вторую лампочку?

291.Проводники сопротивлением 3 Ом и 15 Ом соедине­ны параллельно и включены в цепь напряжением 45 В. Определите силу тока в каждом проводнике и в общей цепи.

292.Найдите распределение сил токов и напряжений в це­пи, изображенной на рисунке 1, если R1 = 3 Ом, R2 = 2 Ом, R3 = 4 Ом, а амперметр показывает 6 А.

293.Найдите распределение сил токов и напряжений в цепи, изображенной на рисунке 2, если амперметр по­казывает 2А, а сопротивление резисторов R1 = 2 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 15 Ом, R4 = 4 Ом.

Рис. 1
Рис. 2

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник