Контрольная работа - Урок 2 - ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Вариант I

1. Определите силу тока в проводнике R₃ и напряжение на концах проводника R₃, если ЭДС источника 2,1 В, его внутреннее сопротивление 1,2 Ом, R₁ = 7 Ом; R₂ = 5 Ом; R₃ = 4 Ом (рис. 201).

2. Определите мощность электрического чайника, если в нем за 20 минут нагревается 1,44 кг воды от 20 °С до 100 °С, КПД = 60 %. Удельная теплоемкость воды 4200.

3. Определить показания всех приборов, если движок реостата находится на середине. ЭДС источника 9,5 В, внутреннее сопротивление 1,5 Ом. R₁ = 40 Ом; R₂ = 60 Ом; R₃ = 120 Ом, сопротивление реостата 52 Ом (рис. 202). Как изменятся показания всех приборов при движении ползунка реостата снизу вверх?

4. За какое время 3 дм³ воды нагревают от 20 °С до кипения электрокипятильником, если напряжение в сети 220 В, сопротивление нагревателя кипятильника 55 Ом? КПД кипятильника 60%.

5. В электрокипятильнике при напряжении 220 В возникает ток силой 0,2 А. Какое количество олова, взятого при 22 °С, можно расплавить за 2 минуты, если КПД паяльника 90 %. Удельная теплоемкость олова 230, удельная теплота плавления 59,0, температура плавления олова 232 °С.

6. Какой ток течет через амперметр с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением (рис. 203)? R₁ = 15 Ом; R₂ = 10 Ом; R₃ = 10 Ом; R₄ = 10 Ом; ЭДС = 7,8 В.

7*. Трамвайный вагон массой 20 т движется равномерно по горизонтальному участку пути со скоростью 54 км/ч. После отключения электродвигателя он идет равнозамедленно и проходит до остановки 450 м. Какую электрическую мощность потреблял электродвигатель до его отключения? КПД двигателя 75 %.

Вариант II

1. Определить силу тока в проводнике R₂ и напряжение на концах проводника R₂, если ЭДС источника 9 В, а его внутреннее сопротивление 1,8 Ом (рис. 204). R₁ = 3 Ом; R₂ = 2 Ом; R₃ =1 Ом.

2. Электрокипятильник мощностью 1 кВт, работающий от сети с напряжением 220 В, за 12 минут нагревает 1,5 л воды до 88 °С. Чему равен КПД нагревателя? Удельная теплоемкость воды 4200.

3. Определить показания всех приборов, если движок реостата находится в крайне правом положении (рис. 205). Как изменятся показания приборов, если движок реостата перемещать влево? ЭДС = 12,4 В; r = 0,2 Ом; R₁ = 2,9 Ом; R₂ = 1,6 Ом; R₃ = 6 Ом; R₄ = 2 Ом.

4. Электродвигатель трамвайных вагонов работает при токе 112 А и напряжении 550 В. С какой, скоростью движется трамвай, если двигатели создают силу тяги 3,6 кН, а КПД их 70 %.

5. Сколько льда, взятого при -10 °С, можно растопить за 10 минут на электроплитке, работающей от сети напряжением 220 В при токе 3 А, если КПД установки 80 %. Удельная теплоемкость льда 2100. Удельная теплота плавления 340.

6. Найти распределение токов и напряжений в проводниках (рис. 206). r = 1 Ом; R₁ = 3 Ом; R₄ = 2 Ом; R₂ = 4 Ом; R₅ = 3 Ом; R₃ = 4 Ом; R₆ = 1 Ом.

7*. Электрический чайник имеет в нагревателе две секции. При включении первой секции вода в чайнике закипает за 10 минут, а при включении второй секции - за 40 минут. Через сколько времени закипит вода, если включить обе секции параллельно или последовательно? Условия нагревания одинаковы.

Ответы:

I вариант: 1. 0,375 А. 1,5 В. 2. 672 Вт. 3. 02 А; 5,2 В; 4 В. 4. 32 мин. 5. 44 г. 6. 026 А. 7*. 100 кВт.

II вариант: 1. 1,35 А. 2,7 В. 2. 77%. 3. 2 A. 3 B. 3,2 B. 4. 12 м/с. 5. 0,88 кг. 6. 2 А. 1 А. 0,5 А. 1 А. 0,5 А. 0,5 А. 6 В. 4 В. 2 В. 2 В. 1,5 В. 0,5 В. 7*. 8 минут. 50 минут.