Earth curvature of space2 curvature of space1
Банк задач

Вход на сайт
Регистрация
Забыли пароль?
Статистика решений
Тип решенияКол-во
подробное решение57480
краткое решение7556
указания как решать1341
ответ (символьный)4703
ответ (численный)2335
нет ответа/решения3776
ВСЕГО77191

База задач ФизМатБанк

 14001. Пучок электронов, разогнанных напряжением U1=5,0 кВ, влетает в плоский конденсатор посередине между пластинами и параллельно им. Длина конденсатора l=10 см, расстояние между пластинами d=10 мм. При каком наименьшем напряжении U2 на конденсаторе электроны не будут вылетать из него?
 14002. Плоский воздушный конденсатор представляет собой две квадратные металлические пластины размерами а х а, расположенные на расстоянии d друг от друга, причем d << а. Заряженный конденсатор помещают в широкий сосуд с непроводящей жидкостью так, что пластины вертикальны и их нижние края находятся на уровне поверхности жидкости. Жидкость поднимается между пластинами и устанавливается на высоте h < а. Почему это происходит? Каким станет напряжение U между пластинами? Поверхностным натяжением можно пренебречь. Плотность жидкости p, диэлектрическая проницаемость e.
 14003. Моток медной проволоки имеет массу m=300 г и электрическое сопротивление R=57 Ом. Определите длину проволоки l и площадь ее поперечного сечения S.
 14004. Плотностью тока j называют отношение силы тока в проводнике к площади сечения этого проводника: j=I / S.Выразите плотность тока в проводнике через напряженность Е электрического поля в проводнике и удельное сопротивление p проводника.
 14005. Для нахождения сопротивления проводника Rx используют одну из двух схем (рис. а, б). Сопротивление проводника определяют по формуле Rx=U/I, где U — показание вольтметра, I — показание амперметра. Какая из схем дает меньшую погрешность при измерении больших сопротивлений? Малых сопротивлений? Выведите формулы, позволяющие с помощью этих схем измерить Rx как можно более точно, зная сопротивление амперметра Ra и вольтметра Rv.
 14006. Для измерения сопротивления резистора Rx составлена схема, показанная на рис. б к задаче 13.3. Амперметр показал ток I=2,0 А, вольтметр — напряжение U=120 В. Определите Rx, если сопротивление вольтметра Rv=3,0 кОм. К какой ошибке dRx приведет использование приближенной формулы Rx=U/I?
 14007. Как с помощью вольтметра, микроамперметра и источника ЭДС с неизвестным внутренним сопротивлением измерить величину неизвестного сопротивления Rx, сравнимого с сопротивлением вольтметра Rv?
 14008. Плоский конденсатор с квадратными пластинами 10 см х 10 см, находящимися на расстоянии d=2,0 мм друг от друга, подключен к источнику постоянного напряжения U=750 В. В пространство между пластинами вдвигают (см. рисунок) стеклянную пластину толщиной 2,0 мм с постоянной скоростью v=40 см/с. Какой ток i идет при этом по цепи?
 14009. Из куска проволоки, имеющей сопротивление R0=32 Ом, сделано кольцо. В каких точках кольца следует подключить провода, чтобы получить сопротивление R=6 Ом?
 14010. Какова максимально возможная величина сопротивления между двумя точками проволочного кольца (см. задачу 13.7)?
 14011. Имеются четыре одинаковых резистора с сопротивлением R0=6 Ом. Какие сопротивления R можно получить с их помощью? Начертите соответствующие схемы соединений.
 14012. Из одинаковых резисторов по 10 Ом требуется составить цепь сопротивлением 6 Ом. Какое наименьшее количество резисторов для этого потребуется? Начертите схему цепи.
 14013. Определите полное сопротивление показанной на рисунке цепи, если R1=R2=R5=R6=3 Ом; R3=20 Ом; R4=24 Ом. Определите силу тока, идущего через каждый резистор, если к цепи приложено напряжение U=36 В.
 14014. «Черный ящик» имеет три клеммы: А, В, С (см. рисунок). Известно, что он содержит только резисторы. Сопротивления («черного ящика» при подключении к различным парам клемм: Rab=5 Ом, Rbc=8 Ом, Rac=9 Ом. Предложите схему «черного ящика», содержащую минимально возможное число резисторов.
 14015. Обмотка реостата имеет сопротивление R0. Для каждой из трех схем включения реостата (рис. а, б, в) постройте график зависимости сопротивления цепи R от сопротивления r правой части реостата.
 14016. Если на вход электрической цепи (см. рисунок) подано напряжение U1=100 В, то напряжение на выходе U3=40 В; при этом через резистор R2 идет ток I2=1 А. Если на выход цепи подать напряжение U3'=60 В, то напряжение на входе будет U1'=15 В. Определите величины сопротивлений R1, R2, R3.
 14017. Определите сопротивление R каждой из показанных на рис. а, б, в цепей. Сопротивление каждого из резисторов R0; сопротивлением соединительных проводов можно пренебречь.
 14018. Определите сопротивление R тетраэдра, изготовленного из шести одинаковых проволочек с сопротивлением R0 каждая. Тетраэдр включен в цепь двумя вершинами.
 14019. Имеется n точек. Все точки соединены попарно резисторами с сопротивлением R0. Каково сопротивление R между любыми двумя из этих точек?
 14020. Определите сопротивление R между точками A и B показанной на рисунке цепи. Сопротивление каждого из резисторов R0.
 14021. Определите сопротивление R проволочного куба (см. рисунок) при включении его в цепь точками A1 и C. Сопротивление каждого ребра R0.
 14022. Определите сопротивление R проволочного куба (см. задачу 13.19) при включении его в цепь точками A1 и D.
 14023. Определите сопротивление R проволочного куба (см. задачу 13.19) при включении его в цепь точками A и A1.
 14024. Определите сопротивление R цепи (см. рисунок) между точками А и В, если сопротивление каждого звена R0.
 14025. Определите сопротивление R показанной на рисунке цепи, если сопротивление каждого звена R0.
 14026. Определите сопротивление R бесконечной цепи, показанной на рисунке.
 14027. Сопротивление показанной на схеме (см. рисунок) цепи измеряется между точками А и В. Какое сопротивление Rx необходимо включить между точками С и D, чтобы сопротивление всей цепи не зависело от числа ячеек в ней?
 14028. Цепь (см. задачу 13.25) содержит N ячеек (схема одной из ячеек показана на рисунке). Между точками С и D включено сопротивление Rx=(|/3 — 1)R. Во сколько раз напряжение на выходе цепи (между точками С и D) меньше напряжения на входе (между точками А и В)?.
 14029. К гальванометру, сопротивление, которого Rг=330 Ом, присоединили шунт, понижающий чувствительность гальванометра в n=10 раз. Какое сопротивление R надо подключить теперь последовательно, чтобы общее сопротивление цепи не изменилось?
 14030. К миллиамперметру, рассчитанному на максимальный ток I=100 мА, присоединяют добавочное сопротивление, чтобы получить вольтметр, которым можно измерять напряжение до U=220 В. Какой должна быть величина Rд этого сопротивления, если известно, что при шунтировании миллиамперметра сопротивлением Rш=0,2 Ом цена его деления возрастает в n=10 раз?
 14031. Гальванометр с шунтом соединен последовательно с резистором, сопротивление которого Rд (см. рисунок), и используется как вольтметр. Как нужно изменить Rд, чтобы увеличить цену деления вольтметра в n раз? Сопротивление гальванометра Rг, шунта Rш.
 14032. Какой заряд пройдет через ключ К (см. рисунок) после его замыкания?
 14033. Определите разность потенциалов между точками А и В (см. задачу 13.30) до замыкания ключа К.
 14034. В цепи, представленной на рисунке, гальванометр показывает отсутствие тока. Выразите сопротивление Rx через R1, R2, R3.
 14035. На рисунке показана схема мостика Уитстона для измерения сопротивлений. Здесь R0 — эталонное сопротивление, Rx — неизвестное сопротивление. Скользящий контакт D, соединенный с гальванометром G, перемещается по проводу АВ, имеющему большое сопротивление. Докажите, что ток через гальванометр не проходит, если выполнено условие Rx/R0=l1/l2. Сопротивлением соединительных проводов можно пренебречь.
 14036. При сборке мостика Уитстона (см. задачу 13.33) ошиблись и поменяли местами гальванометр G и ключ К. Как можно измерить неизвестное сопротивление Rx с помощью такой схемы?
 14037. Определите силу тока через каждый из резисторов (см. рисунок), если к цепи приложено напряжение U=84 В. Сопротивления резисторов: R1=R5=R8=12 Ом; R2=R6=R7=6 Ом; R4=24 Ом; R3=3 Ом.
 14038. В цепи (см. рисунок) сопротивления резисторов подобраны так, что токи через проводники А1А2 и B1B2 не идут. Возникнут ли токи в этих участках цепи, если соединить проводником точки А3 и В3? Как изменятся при этом потенциалы точек A1, А2, B1,B2?
 14039. Какой ток идет через амперметр (см. рисунок), если R1=R4=R, a R2=R3=3R? К цепи приложено напряжение U. Сопротивление амперметра можно считать пренебрежимо малым.
 14040. Какую силу тока I покажет амперметр в изображенной на рисунке цепи? Сопротивления резисторов: R1=6 Ом; R2=8 Ом; R3=12 Ом; R1=24 Ом. ЭДС источника E=36 В, его внутреннее сопротивление r=1 Ом.
 14041. Найдите силу тока I через источник и напряжение U на источнике (см. рисунок), если его ЭДС E=15 В, а внутреннее сопротивление r=4 Ом. Сопротивления всех резисторов одинаковы: R=68 Ом.
 14042. Определите силу тока I1 через резистор с сопротивлением R1 (см. рисунок). Сопротивления резисторов: R1=5 Ом; R2=7 Ом; R=2 Ом. ЭДС источника E=30 В, его внутреннее сопротивление r=2 Ом.
 14043. Определите силу тока Ia через амперметр (см. рисунок), если сопротивления резисторов: R1=20 Ом; R2=R4=8 Ом; R3=1 Ом. ЭДС источника E=50 В, его внутреннее сопротивление r=1 Ом. Сопротивление амперметра можно считать пренебрежимо малым.
 14044. Батарея аккумуляторов замкнута на лампу. При этом напряжение на зажимах батареи U1=20 В. При параллельном подключении еще одной такой же лампы напряжение падает до U2=15 В. Определите сопротивление R каждой лампы. Считайте, что сопротивление лампы не зависит от ее накала. Внутреннее сопротивление батареи r=1 Ом.
 14045. Два вольтметра, подключенные последовательно к ненагруженной батарее, показывают соответственно U1=5 В и U2=15 В. Если подключить к батарее только первый вольтметр, он покажет U1'=19 В. Определите ЭДС батареи.
 14046. Определите показание амперметра в схеме (см. рисунок), если E=15 В, R1=4,2 Ом; R2=8 Ом; R3=12 Ом. Каким станет это показание, если поменять местами амперметр и источник ЭДС? Внутренние сопротивления источника и амперметра малы по сравнению с сопротивлениями резисторов.
 14047. К аккумулятору с внутренним сопротивлением r=0,01 Ом подключен резистор с сопротивлением R=10 Ом. Вольтметр дает одинаковые показания при последовательном и параллельном подключении к резистору. Определите сопротивление вольтметра Rv.
 14048. Два источника ЭДС соединены, как показано на рисунке. Определите разность потенциалов между точками А и В. Какой станет разность потенциалов, если изменить полярность включения второго источника?
 14049. В цепи, показанной на рисунке, ЭДС каждого элемента в, внутреннее сопротивление r. Какова разность потенциалов между точками A1 и A2? Между точками A1 и Ak? Сопротивлением соединительных проводов можно пренебречь.
 14050. Как изменится ответ в задаче 13.47, если все элементы будут обращены друг к другу одноименными полюсами (разумеется, полное Число элементов N должно быть четным)?
 14051. N одинаковых элементов соединены в батарею. Внутреннее сопротивление каждого элемента г. При каких значениях тип (см. рисунок) сила тока через резистор с сопротивлением R, подключенный к батарее, будет наибольшей? Решите задачу при N=100, r=1 Ом, R=2 Ом.
 14052. В цепи с внешним сопротивлением R=2 Ом необходимо обеспечить силу тока I=2 А. Какое наименьшее число N элементов потребуется для этого, и как они должны быть соединены в батарею? ЭДС каждого элемента E=2 В, внутреннее сопротивление r=1 Ом.
 14053. В конце зарядки аккумулятора сила тока I1=3,0 А, а напряжение на клеммах U1=8,85 В. В начале разрядки того же аккумулятора сила тока I2=4,0 А, а напряжение U2=8,5 В. Определите ЭДС E и внутреннее сопротивление г аккумулятора.
 14054. Генератор с ЭДС E1=24 В и внутренним сопротивлением r1=0,10 Ом заряжает батарею аккумуляторов с ЭДС E2=20 В и внутренним сопротивлением r2=0,30 Ом. Параллельно батарее включена лампа с сопротивлением R=1,5 Ом. Какие токи I1, I2,I3 протекают через генератор, батарею и лампу?
 14055. Имеются два последовательно соединенных элемента с ЭДС E1 и E2 и внутренними сопротивлениями r1 и r2. При каком внешнем сопротивлении R напряжение на зажимах одного из элементов равно нулю? На зажимах какого именно элемента это возможно?
 14056. В цепи (см. рисунок) гальванометр показывает отсутствие тока. Эталонный элемент имеет ЭДС E0=1,5 В, внутреннее сопротивление r0=1,5 Ом. Сопротивления резисторов: R1=4 Ом; R2=4,5 Ом. Определите ЭДС E аккумулятора.
 14057. Реостат подключен к источнику тока. При изменении сопротивления реостата от R1=4,0 Ом до R2=9,5 Ом сила тока в цепи изменяется от U=8,0 А до I2=3,6 А. Определите ЭДС E источника тока и его внутреннее сопротивление r.
 14058. Резистор с сопротивлением R подключают к клеммам A и B (см. рисунок). Определите силу тока I через этот резистор.
 14059. Если к точкам А и В показанной па рисунке цепи подключить идеальный вольтметр (имеющий бесконечно большое сопротивление), он покажет напряжение U0. Если к тем же точкам подключить идеальный амперметр (имеющий нулевое сопротивление), он покажет силу тока I0. Определите силу тока I, текущего по включенному между точками А и В резистору с сопротивлением R.
 14060. Определите напряжения U1 и U2 на конденсаторах с емкостями C1 и С2 (см. рисунок).
 14061. Определите напряжения U1, U2, U3 на каждом из конденсаторов (см. рисунок).
 14062. Определите ЭДС источника (см. рисунок), если заряд конденсатора q=1,08 мКл. Сопротивления резисторов: R1=90 Ом; R2=30 Ом; R1=60 Ом; R4=40 Ом. Внутреннее сопротивление источника r=1 Ом. Емкость конденсатора C=5 мкФ.
 14063. Какой заряд q пройдет через резистор R2 после размыкания ключа K (см. рисунок)? Сопротивления резисторов одинаковы: R1=R2==R3=R4=R.
 14064. Определите заряд q на конденсаторе емкости С (см. рисунок). Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
 14065. В комнате горит электрическая лампа мощностью P1=100 Вт, подключенная к сети с напряжением U=220 В. Сопротивление проводов, подводящих к квартире электроэнергию, составляет R0=4 Ом. Как изменится напряжение на лампе, если включить' электрокамин мощностью P2=500 Вт?
 14066. Электрический нагреватель питается от N одинаковых аккумуляторов, каждый из которых имеет внутреннее сопротивление r. Нагреватель потребляет одинаковую мощность при последовательном и параллельном соединении аккумуляторов. Определите сопротивление нагревателя R.
 14067. Аккумуляторная батарея имеет ЭДС E=12 В и внутреннее сопротивление r=0,10 Ом. Сколько лампочек мощностью P0=25 Вт каждая, рассчитанных на напряжение U=10 В, можно подключить к этому источнику ЭДС, чтобы они горели нормальным накалом?
 14068. Определите напряжение U на полюсах источника ЭДС (см. рисунок) и общую мощность Р, потребляемую резисторами. Какие токи I1 и I2 текут через резисторы? Сопротивления резисторов R1=8 Ом, R2=24 Ом; ЭДС источника E=40 В, его внутреннее сопротивление r=2 Ом.
 14069. На участке AB в цепи (см. рисунок) выделяется одинаковая мощность при разомкнутом и замкнутом ключе. Определите сопротивление Rx, если R0=20 Ом. Напряжение U считайте неизменным.
 14070. К источнику ЭДС подключаются поочередно резисторы с сопротивлениями R1 и R2. В обоих случаях на резисторах выделяется одинаковая мощность. Определите внутреннее сопротивление r источника.
 14071. Имеются два резистора с сопротивлениями R1=2,0 Ом и R3=4,5 Ом. Их подключают к источнику тока сначала параллельно, а потом последовательно. При какой величине внутреннего сопротивления r источника тока в обоих случаях во внешней цепи выделяется одинаковая мощность?
 14072. При поочередном подключении к источнику ЭДС двух электрических нагревателей с сопротивлениями R1=3 Ом и R2=48 Ом в них выделяется одинаковая мощность Р=1,2 кВт. Определите силу тока Iкз, при коротком замыкании источника.
 14073. На одной лампочке написано «220 В, 60 Вт»; на другой «220 В, 40 Вт». Лампочки соединяют последовательно й включают в сеть с напряжением 220 В. Определите полную потребляемую мощность и мощность каждой из лампочек при таком включении. Считайте сопротивление ламп не зависящим от температуры.
 14074. Имеется пять электрических лампочек, рассчитанных на напряжение 9 В каждая. Три из них имеют расчетную мощность по 4 Вт, две — по 6 Вт. Как следует включить их в сеть с напряжением 18 В, чтобы все они горели нормальным накалом?
 14075. Определите ток короткого замыкания Iкз аккумуляторной батареи, если при токе I1=5 А нагрузка потребляет мощность P1=30 Вт, а при токе I2=10 А — мощность P2=40 Вт.
 14076. Электрический чайник имеет две обмотки. При включении одной из них вода закипает через t1=12 мин, при включении другой — через t2=24 мин. Через сколько времени закипит вода в чайнике, если включить обе обмотки параллельно? Последовательно? Теплообменом с воздухом пренебречь.
 14077. Поселок, потребляющий электрическую мощность Р=1200 кВт, находится на расстоянии l=5 км от электростанции. Передача электроэнергии производится при напряжении U=60 кВ. Допустимая относительная потеря напряжения (и мощности) в проводах k=1%. Какой минимальный диаметр d могут иметь медные провода линии электропередачи?
 14078. Во сколько раз следует повысить напряжение U на линии электропередачи, чтобы при передаче той же мощности потери в линии уменьшились в 400 раз? Потери во всех случаях считать малыми по сравнению с передаваемой мощностью.
 14079. Электропоезд метро идет по горизонтальному пути со скоростью v1, а затем со скоростью v2 преодолевает подъем с уклоном k=0,04. Потребляемая сила тока на горизонтальном участке h=240 А, а на подъеме I2=450 А. Коэффициент сопротивления движению ц=0,02. Определите отношение скоростей v1/v2.
 14080. Какую силу тока I надо пропустить через железную проволоку диаметром D=0,5 мм, чтобы через т=1 с проволока начала плавиться? Начальная температура проволоки t0=0°С; теплопередачу в окружающую среду и зависимость сопротивления от температуры не учитывать.
 14081. Три тонких проволоки одинакового диаметра — железная, медная и алюминиевая — соединены последовательно. Их подключают к источнику высокого напряжения, и одна из проволок перегорает. Какая? Начальная температура t0=0°С.
 14082. Три тонких проволоки одинаковых размеров — железная, медная и алюминиевая — соединены параллельно. Какая из них перегорит первой после подключения к источнику высокого напряжения? Начальная температура t0=0°С.
 14083. Предохранитель изготовлен из свинцовой проволоки сечением S1=0,2 мм2. При коротком замыкании сила тока достигла величины I=20 А. Через какое время т после короткого замыкания начнет плавиться предохранитель? На сколько за это время нагреются подводящие медные провода сечением S2=2,0 мм2? Начальная температура предохранителя t0=27°С. Считайте, что сопротивление свинцовой проволоки не зависит от температуры.
 14084. Источник тока с ЭДС Е и внутренним сопротивлением r замкнут на реостат. Постройте графики зависимости от сопротивления R реостата следующих величин: силы тока I, напряжения U, мощности P во внешней цепи, полной мощности Ро и КПД цепи п. При каком R достигается максимальная мощность во внешней цепи? Каков при этом КПД цели?
 14085. Оцените время т разрядки конденсатора (см. рисунок) после замыкания ключа. Емкость конденсатора C, сопротивление цепи R. Какой вид имеет график зависимости напряжения U на конденсаторе от времени?
 14086. Сопротивление реостата (см. рисунок) R=16 Ом. ЭДС источника тока E=12 В, его внутреннее сопротивление r=2 Ом. Выразите через отношение x=l/L следующие величины: силу тока I через источник; напряжение U на полюсах источника тока; мощность P, выделяющуюся в реостате. Постройте соответствующие графики.
 14087. По медному проводнику течет ток. Плотность тока j=6 А/мм2. Определите среднюю скорость v упорядоченного движения электронов. Можно считать, что на каждый атом меди приходится один свободный электрон.
 14088. На цоколе электрической лампы накаливания с вольфрамовой нитью написано: 120 В, 500 Вт. Если пропускать через эту лампу ток I1=8-мА, то падение напряжения на ней составляет U1=20 мВ; при атом нить накала практически не нагревается (температура t1=20°С). Какова температура t нити накала в рабочем состоянии?
 14089. Подключенная к сети спираль электроплитки раскалилась. Как изменится накал, если на часть спирали попадет вода?
 14090. Угольный стержень соединен последовательно с железным такого же сечения. При каком отношении длин стержней сопротивление системы не будет зависеть от температуры?
 14091. Почему при включении в квартире мощного электронагревателя горящие лампочки заметно меркнут, но затем их яркость опять возрастает (хотя и не достигает первоначальной)?
 14092. Какую длину l имеет вольфрамовая нить накала лампочки, рассчитанной на напряжение U=220 В и мощность P=200 Вт? Температура накаленной нити T=2700 К, диаметр нити d=0,03 мм. Считайте, что удельное сопротивление вольфрама прямо пропорционально абсолютной температуре.
 14093. Какое количество теплоты q выделяется в единице объема проводника за единицу времени при плотности тока j? Удельное сопротивление проводника равно p.
 14094. Вольфрамовая нить диаметром d1=0,10 мм и длиной I=1,0 м натянута в вакууме. К концам нити подводят напряжение и медленно его повышают. При каком напряжении U1 нить перегорит? Считайте, что сопротивление вольфрама прямо пропорционально абсолютной температуре Т. Мощность теплового излучения с единицы площади поверхности нити можно считать равной sT4 (здесь а=5,67*10-8 Вт/(м2*К4) — постоянная Стефана-Больцмана). Каким будет ответ, если диаметр нити d2=1,6 мм?
 14095. Никелирование металлической пластинки с площадью поверхности S=48 см2 продолжалось t=4,0 ч при силе тока I=0,15 А. Определите толщину Л слоя никеля. Валентность никеля n=2.
 14096. Каков расход электроэнергии W на получение m=1,0 кг алюминия, если электролиз ведется при напряжении U=10 В, а КПД установки h=0,80?
 14097. При электролизе подкисленной воды через ванну прошел заряд R=2500 Кл. Выделившийся кислород находится в объеме V=0,50 л под давлением p=101 кПа. Какова его абсолютная температура Т?
 14098. Две одинаковые электролитические ванны заполнены раствором медного купороса; в первой ванне концентрация раствора выше. Сравните количество выделившейся на их катодах меди, если ванны соединены: а) последовательно; б) параллельно.
 14099. Две одинаковые электролитические ванны соединены между собой последовательно. В одной из них — раствор CuCl, в другой — CuCl2. В какой из ванн на катоде выделится больше меди?
 14100. При нанесении металлических покрытий с помощью электролиза иногда в конце процесса изменяют направление тока на противоположное. В результате поверхность становится более гладкой. Почему?