on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 40 гостей.
Вход в систему
Яндекс.Метрика

Задачник Кванта

Постоянный ток

121.Ф1330. К батарейке с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением подключены последовательно друг другу два одинаковых миллиамперметра, которые показывают ток I1 = 1 мА. Параллельно одному из них подключают вольтметр, при этом показание этого миллиамперметра уменьшается до I2 = 0,8 мА, а вольтметр показывает напряжение U = 0,3 В. Что показывает при этом второй миллиамперметр? Чему равно напряжение батарейки? Каковы сопротивления приборов?

122.Ф1340. В схеме, изображенной на рисунке, ключ очень быстро перебрасывают из положения A в положение В и обратно. Найдите среднее значение тока через резистор сопротивлением 2R. Какой ток течет через батарею? В каждом положении ключ находится одинаковое время.


123.Ф1346. Три одинаковых вольтметра подключены длинными проводами к точкам А и Б, как показано на рисунке. Система находится в медленно изменяющемся магнитном поле. В некоторый момент показания крайних вольтметров составляют U1 = 0,35 В и U3 = 0,1 В. Что показывает средний вольтметр в это время?

124.Ф1350. На бирже «АНФИСА» 1917 брокерских и 1992 хакерских места. Между каждой парой БМ включен резистор сопротивлением 1 кОм, между каждой парой ХМ − резистор сопротивлением 2 кОм, между каждым БМ и ХМ − 4 кОм. Чему равно сопротивление, измеренное между двумя БМ; между двумя ХМ; между БМ и ХМ?

125.Ф1355. Нагреватель для аквариума Н подключен к батарее последовательно с амперметром, который показывает ток 0,1 А (рис.). К точкам A и Б подключили резистор, после чего ток упал до 0,05 А. Резистор отключили от А и Б и подключили к точкам В и Г − ток в этом случае составил 0,3 А. Найдите КПД схемы во всех трех случаях. Сопротивления амперметра и проводов пренебрежимо малы. Примечание: КПД схемы − это отношение мощности нагревателя к полной мощности, производимой батареей.


126.Ф1366. В «черном ящике» находятся постоянный резистор и нелинейный элемент, которые могут быть включены последовательно или параллельно. Вольтамперные характеристики для обоих включений приведены на рисунке. Найдите по этим данным сопротивление резистора. Какой нелинейный элемент находиться в «ящике»?

127.Ф1376. При исследовании «черного ящика» с тремя выводами А, Б и В были измерены его сопротивления: RАБ = 300 Ом, RБВ ≈ RАВ ≈ 120 кОм. Известно, что внутри находятся три резистора. Что можно сказать о схеме их соединения и о величинах их сопротивлений, основываясь, на приведенных результатах? Какие измерения еще нужно провести, чтобы определить сопротивления резисторов в «ящике»? В вашем распоряжении − батарейка напряжением 4,5 В и авометр «Школьный».

128.Ф1405. В наличии имеются три резистора, сопротивления которых составляют 1, 2 и 3 Ом. Каждый из них может рассеивать мощность не более 1 Вт. Как их нужно соединить и к какому напряжению подключить, чтобы получить нагреватель с максимальной суммарной мощностью?

129.Ф1413. Электрический утюг без терморегулятора рассчитан на напряжение 220 В. При включении в сеть 127 В он нагрелся только до температуры +127 °С, для глажения же нужна температура от +200 °С до +300 °С. Можно ли гладить этим утюгом при напряжении сети 220 В? Теплоотдачу считайте пропорциональной разности температур. Сопротивление нагревательного элемента утюга неизменно. Температура в комнате +20 °С.

130.Ф1414. Зависимость величины тока от приложенного напряжения для лампы неизвестной конструкции приведена на рисунке. Эту лампу подключают к источнику последовательно с резистором, сопротивление которого 10 Ом. При каком напряжении источника мощность, потребляемая лампой, составит 1/4 от мощности, которую развивает источник?


131.Ф1424. Лампочка рассчитана на напряжение 2,5 В при токе 0,2 А. Мы подключаем ее к батарейке последовательно с резистором сопротивлением 5 Ом, и она горит полным накалом. Если изменить схему включения − присоединить к батарейке лампочку и резистор параллельно, то лампочка горит точно так же, как в первом случаем. Найдите ЭДС и внутреннее сопротивление батарейки. При каком включении КПД такого «фонарика» больше и во сколько раз?

132.Ф1444. От катушки с проводом из сплава с высоким удельным сопротивлением отрезали два куска длиной 1 м и 3 м. Провода эти соединили параллельно и подключили к источнику питания. От левого конца одного из проводов и от правого конца другого отмерили по 0,2 м и получившиеся точки соединили куском такого же провода (длина этого куска неизвестна). Найдите отношение токов в длинных частях первых двух проводов. При какой длине провода-соединителя в нем будет рассеиваться максимальная мощность?

133.Ф1473. В схеме, изображенной на рисунке, верхний миллиамперметр показывает ток 10 мА, вольтметр показывает напряжение 3 В. Найдите показания второго миллиамперметра. Что покажут приборы, если удалить верхний резистор сопротивлением 100 Ом? Миллиамперметры одинаковые, внутреннее сопротивление батарейки мало.


134.Ф1493. В электрическую цепь включена группа приборов, состоящая из трех миллиамперметров и трех одинаковых вольтметров. Показания части приборов приведены на рисунке. Найдите остальные показания.

135.Ф1504. Несколько одинаковых лампочек включены последовательно. При подключении батарейки к одной из них ток через лампочку составил 0,27 А. Когда эту батарейку подключили к двум последовательно соединенным лампам, ток стал 0,18 А, при трех лампочках получился ток 0,14 А, при четырех − 0,12 А, при пяти − 0,1 А. Теперь две такие батарейки подключают к гирлянде лампочек − одну между точками А и В (рис.), другую между точками Б и Г. Найдите ток каждой лампочки в этом случае.

136.Ф1505. Полупроводниковый терморезистор нагревают протекающим через него постоянным по величине током. Сопротивление терморезистора можно считать обратно пропорциональным его абсолютной температуре: R = А/Т. От начальной температуры 300 К до 310 К терморезистор нагрелся за 10 секунд. Через какое время он нагреется до 350 К? Теплообменом с окружающей средой пренебречь.

137.Ф1524. Вольтамперная характеристика лампочки накаливания приведена на рисунке а (при напряжениях больше 3 В лампочка перегорает). Из двух лампочек и двух резисторов сопротивлением 10 Ом каждый собирают схему, показанную на рисунке б. Между точками А и Б включают источник питания и начинают плавно увеличивать его напряжение. К точкам В и Г подключают вольтметр и фиксируют его показания. Нарисуйте график зависимости напряжения вольтметра от напряжения источника. При каком напряжении источника лампочки могут перегореть? Сопротивление вольтметра велико.


138.Ф1534. Три резистора соединили последовательно и подключили к батарейке. Два амперметра включили в цепь, как показано на рисунке. Токи через амперметры составили 1 А и 3 А. Может ли в этой схеме через средний резистор течь ток силой 2 А? В каких пределах могут находиться силы токов, текущие через левый и правый резисторы? Сопротивления амперметров считать пренебрежимо малыми.

139.Ф1537. «Черный ящик» с двумя выводами имеет сопротивление R, но если приложенное напряжение увеличить до Uo, то сопротивление возрастет до 2R и останется таким при дальнейшем возрастании напряжения. Если же после этого начать снижать напряжение, то к прежнему значению сопротивление вернется только при напряжении 0,5Uo. У вас в распоряжении есть еще регулируемый источник питания (его напряжение можно установить каким угодно), конденсатор, реостат и провода. Придумайте схему генератора колебаний, рассчитайте необходимые параметры входящих в схему элементов и оцените период колебаний при выбранных значениях.

140.Ф1544. В схеме на рисунке два из трех резисторов одинаковые, а сопротивления амперметров пренебрежимо малы. Один из амперметров показывает I1 = 1 А, показание второго I2 = 2 А. Найдите токи через каждый из резисторов.