B1.
1. сопротивление проводника -- увеличится
2. сила тока -- уменьшится
3. выделяющаяся на проводнике мощность -- уменьшится
1) Формула для элекрического сопротивления:
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
Напряжение осталось тем же, сопротивление увеличилось, значит сила тока уменьшилась в 2 раза.
3) Мощность определяется как произведение силы тока и напряжения:
Сила тока уменьшилась, значит и мощность уменьшилась (при постоянном напряжении).
В2.
По закону Джоуля-Ленца количество теплоты, выделяющееся в проводнике с сопротивлением при прохождении через него тока
за время
определяется так:
Воспользуемся законом Ома (), чтобы переписать закон Джоуля-Ленца через напряжение:
При параллельном соединении напряжение на каждом из резисторов одинаковое (). Значит, количество выделенной теплоты будет определяться только в сопротивлением:
B3. Ом
Закон Ома для полной цепи с наличием ЭДС:
В первом случае имеем,
а во втором.
Приведем каждое из этих уравнений к общему знаменателю и получим систему двух уравнений на 2 неизвестных - и
:
Подставим известные величины из условия задачи и получим:
Решением являются и
.
В4. 3 А
При последовательном соединении резисторов сила тока одинакова:
В5. 1.05 мКл (!)
Решение по рисунку схемы в приложении (!).
Емкость конденсатора определяется как
. Отсюда, заряд конденсатора равен
. Осталось только понять, какое напряжение
на конденсаторе. Из рисунка видно, что конденсатор и резистор
соединены параллельно, то есть
. При этом ток
через резистор
равен полному току цепи, который можно определить по закону Ома для полной цепи:
.
Таким образом, можем найти напряжение на конденсаторе:.
Теперь можем определить заряд на конденсаторе: Кл = 1.05 мКл
Это некоторая условность, физики просто так договорились.
А2. 4) 0,25 с
По определению сила тока
Отсюда,
А3. 4) сила тока
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
где
Из таблицы видно, что
А5. 3) 500 м
Формула для расчета сопротивления
Значит, длина провода определяется как
Подставим числа из условия задачи
и получим численное значение длины кабеля
А6. 1) уменьшится в 3 раза
Начальное сопротивление проволоки
Сопротивление каждого из трех равных частей разрезанной пленки
Суммарное сопротивление при параллельном соединении определяется как
В нашем случае,
Перевернем дробь и получим, что
В итоге, сопротивление уменьшилось в
А7. 1)
Резисторы соединены параллельно. Значит, напряжение на каждом из резисторов определяется одинаковое и равно 24 В:
Осталось только рассчитать силу тока на каждом резисторе по закону Ома для участка цепи:
А16. 1) 4 А
Ток короткого замыкания
где
Теперь запишем закон Ома дя полной цепи:
Подставим ЭДС из условия короткого замыкания и получим:
Осталось только произвести численные расчеты: