Решение контрольной работы: Законы постоянного тока, Вариант 1

Контрольная работа на тему «Законы постоянного тока» Вариант 1 Задача 1. Дано: \(U = 5,5\) В \(I = 0,58\) А Найти: \(R\) — ? Решение: По закону Ома для участка цепи: \[R = \frac{U}{I}\] Подставим значения: \[R = \frac{5,5}{0,58} \approx 9,48 \text{ Ом}\] Ответ: \(R \approx 9,48\) Ом. Задача 2. Дано: \(U = 220\) В \(I = 0,7\) А Найти: \(R\) — ? Решение: Используем закон Ома: \[R = \frac{U}{I}\] \[R = \frac{220}{0,7} \approx 314,3 \text{ Ом}\] Схема включения: Амперметр включается последовательно с лампой, а вольтметр — параллельно лампе. (В тетради нарисуйте прямоугольник источника питания, от него провод к кружку с буквой А (амперметр), далее к крестику в кружке (лампа) и обратно к источнику. Параллельно лампе подрисуйте кружок с буквой V (вольтметр)). Ответ: \(R \approx 314,3\) Ом. Задача 3. Дано: \(\mathcal{E} = 1,7\) В \(I = 0,4\) А \(t = 2 \text{ мин} = 120 \text{ с}\) Найти: \(A_{ст}\) — ? Решение: Работа сторонних сил определяется через ЭДС и перенесенный заряд: \[A_{ст} = \mathcal{E} \cdot q\] Так как \(q = I \cdot t\), то: \[A_{ст} = \mathcal{E} \cdot I \cdot t\] \[A_{ст} = 1,7 \cdot 0,4 \cdot 120 = 81,6 \text{ Дж}\] Ответ: \(A_{ст} = 81,6\) Дж. Задача 4. Дано: \(\mathcal{E} = 16\) В \(r = 1\) Ом \(R = 10\) Ом Найти: \(I\) — ?, \(U\) — ? Решение: 1) По закону Ома для полной цепи найдем силу тока: \[I = \frac{\mathcal{E}}{R + r}\] \[I = \frac{16}{10 + 1} = \frac{16}{11} \approx 1,45 \text{ А}\] 2) Напряжение на зажимах источника (на внешнем сопротивлении): \[U = I \cdot R\] \[U = \frac{16}{11} \cdot 10 = \frac{160}{11} \approx 14,55 \text{ В}\] Ответ: \(I \approx 1,45\) А; \(U \approx 14,55\) В. Задача 5. Дано: \(R = r\) Найти: \(U\) — ? Решение: Сила тока в цепи: \[I = \frac{\mathcal{E}}{R + r} = \frac{\mathcal{E}}{r + r} = \frac{\mathcal{E}}{2r}\] Напряжение на полюсах источника равно напряжению на внешней цепи: \[U = I \cdot R\] Так как \(R = r\), подставляем значение тока: \[U = \frac{\mathcal{E}}{2r} \cdot r = \frac{\mathcal{E}}{2}\] Ответ: Напряжение на полюсах равно половине ЭДС источника (\(U = \mathcal{E}/2\)).