2. Можно ли установить правило равновесия рычага в рассмотренном экс- перименте, прикрепляя динамометр к рычагу с той же стороны от оси
вращения, с которой подвешены грузы? Зарисуйте схему эксперимента
в случае положительного ответа. Рычаг какого рода будет исследован
в этом случае?

Показать ответ

Ответ:

Илий

29.12.2022 21:25

B1.
1. сопротивление проводника -- увеличится
2. сила тока -- уменьшится
3. выделяющаяся на проводнике мощность -- уменьшится
1) Формула для элекрического сопротивления:
$R = \dfrac{\rho \cdot l}{S}$
Из формулы видно, что при увеличении длины в 2 раза - сопротивление тоже увеличится в 2 раза, эти величины прямопропорциональны.
2) По закону Ома сила тока определяется как
$I = \dfrac{U}{R}$
Напряжение осталось тем же, сопротивление увеличилось, значит сила тока уменьшилась в 2 раза.
3) Мощность определяется как произведение силы тока и напряжения:
$P = I \cdot U$
Сила тока уменьшилась, значит и мощность уменьшилась (при постоянном напряжении).

В2. Q_1/Q_2
= R_2/R_1 = 2
По закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделяющееся в проводнике с сопротивлением при прохождении через него тока за время определяется так:
$Q = I^2 \cdot R \cdot t$
Воспользуемся законом Ома ( I = U/R ), чтобы переписать закон Джоуля-Ленца через напряжение:
$Q = \dfrac{U^2}{R} t$
При параллельном соединении напряжение на каждом из резисторов одинаковое ( U_1 = U_2 ). Значит, количество выделенной теплоты будет определяться только в сопротивлением:
$\dfrac{Q_1}{Q_2} = \dfrac{U^2 \cdot t /
R_1}{U^2 \cdot t / R_2} = \dfrac{R_2}{R_1} = \dfrac{4}{2} = 2$

B3. R = r = 2 Ом
Закон Ома для полной цепи с наличием ЭДС:
$I = \dfrac{\varepsilon}{R +r}$
В первом случае имеем
$I_1 = \dfrac{\varepsilon}{R + r}$ ,
а во втором
$I_2 = \dfrac{\varepsilon}{2 R + r}$ .
Приведем каждое из этих уравнений к общему знаменателю и получим систему двух уравнений на 2 неизвестных - и :
$1) I_1 \cdot R + I_1 \cdot r = \varepsilon
\\ 2) I_2 \cdot 2\cdot R + I_2 \cdot r = \varepsilon$
Подставим известные величины из условия задачи и получим:
$\left \{ {{3R + 3r = 12} \atop {4R + 2r =
12}} \right.$
Решением являются R=2 и r = 2 .

В4. 3 А
При последовательном соединении резисторов сила тока одинакова:
$I = I_3 = I_{1,2} = 3 \; \text{A}$

В5. 1.05 мКл (!)
Решение по рисунку схемы в приложении (!).
Емкость конденсатора определяется как C = q/U_c . Отсюда, заряд конденсатора равен $q=
C\cdot U_c$ . Осталось только понять, какое напряжение U_c на конденсаторе. Из рисунка видно, что конденсатор и резистор R_1 соединены параллельно, то есть U_c = U_1 . При этом ток I_1 через резистор R_1 равен полному току цепи, который можно определить по закону Ома для полной цепи:
$I= \dfrac{\varepsilon}{R+r} =
\dfrac{\varepsilon}{R_1 + R_2 + r} = I_1$ .
Таким образом, можем найти напряжение на конденсаторе:
$U_c = U_1 = I_1 \cdot R_1 =
\dfrac{\varepsilon \cdot R_1}{R_1 + R_2 + r}$ .
Теперь можем определить заряд на конденсаторе:
$q = \dfrac{C \cdot \varepsilon \cdot
R_1}{R_1 + R_2 + r} = \dfrac{100 \cdot 10^{-6}\cdot 15\cdot 70}{70 + 20 + 10} =
1.05 \cdot 10^{-3}$ Кл = 1.05 мКл

Кто сделает всё тому ещё 50 а1. за направление тока принимают направление 1) электронов 2) отрицател

0,0(0 оценок)

Ответ:

evtpasha2017

29.12.2022 21:25

А1. 4) положительно заряженных частиц
Это некоторая условность, физики просто так договорились.

А2. 4) 0,25 с
По определению сила тока

это кол-во заряда

, перенесенного в единицу времени

:
$I = \dfrac{q}{t}$
Отсюда,
$t = \dfrac{q}{I} = \dfrac{0.5}{2} = 0.25 \; \text{c}$

А3. 4) сила тока
$I = \dfrac{q}{t}$

А4. 2) 7 А (!)
Всё зависит от таблицы. На просторах интернета я нашел такую таблицу (!) к этому заданию:
U,В | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
I, А | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 |10|
Известно, что связь напряжения

и силы тока

- линейная и определяется по закону Ома:
$U = I \cdor R,$
где

- это сопротивление.
Из таблицы видно, что R = U/I = 0.5

Ом. Это справедливо для любой ячейки. Теперь осталось определить силу тока из закона Ома:
$I = U/R = \dfrac{3.5}{0.5} = 7 \; \text{A}$

А5. 3) 500 м
Формула для расчета сопротивления

:
$R = \dfrac{\rho \cdot l}{S}$
Значит, длина провода определяется как
$l = \dfrac{R \cdot S}{\rho}$
Подставим числа из условия задачи
R = 170

Ом

мм² = $0.5 \cdot 10^{-6}$ м²
$\rho = 17 \cdot 10^{-8}$ Ом·м
и получим численное значение длины кабеля
$l = \dfrac{R \cdot S}{\rho} = \dfrac{170 \cdot 0.5 \cdot 10^{-6}}{17 \cdot 10^{-8}} = 0.5 \cdot 10^3$ м = 500 м

А6. 1) уменьшится в 3 раза
Начальное сопротивление проволоки R_0

.
Сопротивление каждого из трех равных частей разрезанной пленки R_0/3

в соответствии с А5.
Суммарное сопротивление при параллельном соединении определяется как
$\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{R_1} + \dfrac{1}{R_2} + \dfrac{1}{R_3}$
В нашем случае,
$\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{R_0} + \dfrac{1}{R_0} + \dfrac{1}{R_0} = \dfrac{3}{R_0}$
Перевернем дробь и получим, что R = R_0/3

.
В итоге, сопротивление уменьшилось в R_0/R = 3

раза.

А7. 1) I_1

= 12 A,

= 4 A
Резисторы соединены параллельно. Значит, напряжение на каждом из резисторов определяется одинаковое и равно 24 В:
$U = U_1 = U_2 = 24 \; \text{B}$ .
Осталось только рассчитать силу тока на каждом резисторе по закону Ома для участка цепи:
$I_1 = U_1/R_1 = 12 \; \text{A}$
$I_2 = U_2/R_2 = 4 \; \text{A}$

А16. 1) 4 А
Ток короткого замыкания I_k

определяется как
$I_k = \dfrac{\varepsilon}{r},$
где $\varepsilon$ - это ЭДС, а

- это внутреннее спортивление. Отсюда, можем найти ЭДС:
$\varepsilon = I_k \cdot r$ .
Теперь запишем закон Ома дя полной цепи:
$I = \dfrac{\varepsilon}{R +r}$ .
Подставим ЭДС из условия короткого замыкания и получим:
$I = \dfrac{I_k \cdot r}{R +r}$
Осталось только произвести численные расчеты:
$I = \dfrac{50 \cdot 5}{57.5 + 5} = \dfrac{250}{62.5} = 4 \; \text{A}$ .