Урок 120. Решение задач по теме «Закон Ома для полной цепи»

РАЗДЕЛ II. Поурочные разработки по физике к учебнику Г. Я. Мякишева, Б. Б. Буховцева, Н. Н. Сотского

ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Урок 120. Решение задач

 

Цель: научить учащихся применять теоретические знания при решении задач.

Ход урока

I. Повторение изученного

1. Из чего складывается полное сопротивление цепи?

2. Что такое сторонние силы?

3. Какую величину называют электродвижущей силой?

4. Где создаются сторонние поля?

5. Сформулируйте закон Ома для участка цепи.

6. Сформулируйте закон Ома для полной цепи.

7. Чему равна сила тока при коротком замыкании?

8. Сформулируйте законы параллельного и последовательного соединения.

 

II. Решение задач

Задачи на «3»

1. Определите силу тока и падение напряжения на проводнике R₁, если R₁ = 2 Ом; R₂ = 4 Ом; R₃ = 6 Ом; ЭДС = 4 В; r = 0,6 Ом. (рис. 189) (Ответ: I = 0,8 А, u = 1,6 В.)

 

 

2. Чему равно общее сопротивление электрической цепи (рис. 190)? R₁ = R₂ = 15 Ом; R₃ = R₄ = 25 Ом. (Ответ: R = 20 Ом.)

 

 

3. Определите силу тока в проводнике R₂, если R₂ = 9 Ом; R₁ = 6 Ом, если ЭДС = 2 В; r = 0,4 В (рис. 191). (Ответ: I = 0,2 А.)

 

 

4. Найти общее сопротивление, если R₁ = 8 Ом; R₂ = 2 Ом; R₃ = 4 Ом; R₄ = 6 Ом (рис. 192). (Ответ: 5 Ом.)

 

 

Задачи на «4»

1. Какова сила тока в проводнике R₃, если ЭДС = 3 В, его внутреннее сопротивление 1 Ом. R₁ = R₂ = 1,75 Ом; R₃ = 2 Ом; R₄ = 6 Ом (рис. 193). (Ответ: 0,13 А.)

 

 

2. Найти общее сопротивление. R₁ = 15 Ом; R₄ = 8 Ом; R₂ = 15 Ом; R₅ = 8 Oм; R₃ = 15 Ом; R₆ = 12 Ом (рис. 194). (Ответ: 21 Ом.)

 

 

3. Определите ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока, если при внешнем сопротивлении 3,9 Ом сила тока в цепи 0,5 А, а при внешнем сопротивлении 1,9 Ом сила тока 1 А. (Ответ: 0,1 Ом; 2 В.)

4. Найдите общее сопротивление, если R₁ = 4 Ом; R₂ = 5 Ом; R₃ = 4 Ом; R₄ = 20 Ом; R_s = 12 Ом; R₆ = 4 Ом (рис. 195). (Ответ: 19 Ом.)

 

 

Задачи на «5»

1. Найти силу тока на всех резисторах, а также ЭДС источника тока с малым внутренним сопротивлением, если R₁ = 7,5 Ом; R₂ = 4 Ом; R₃ = 12 Ом; R₄ = 6 Ом; R₅ = 3 Ом; R₆ = 6 Ом, а показания амперметра 10 А (рис. 196). (Ответ: 5 А; 15 В; 1,9 А; 2,5 А; 0,6 А; 2,5 А; 7,5 В; 7,5 В; 15 В.)

 

 

2. Найти общее сопротивление (рис. 197): R₁ = 0,5 Ом; R₂ = 1,5 Ом; R₃ = R₄ = R₆ = 1 Ом; R₅ = Ом. (Ответ: 1 Ом.)

 

 

3. ЭДС = 20 В; r = 1 Ом; R₁ = 4 Ом; R₂ = 3 Ом; R₃ = 12 Ом; R₄ = 6 Ом (рис. 198). Найдите показания вольтметра и амперметра. Рассчитайте силу тока и падение напряжения на каждом из проводников. (Ответ: 5 А; 15 В; 1,9 А; 2,5 А; 0,6 А; 2,5 А; 7,5 В; 15 В.)

 

 

4. Найти общее сопротивление (рис. 199). Сопротивление каждого из проводников по 1 Ом. (Ответ: 1 Ом.)

 

 

Домашнее задание

Задачи 6-7, на с. 286.

Задачи по теме «Закон Ома для полной цепи» | Физика. Закон, формула, лекция, шпаргалка, шпора, доклад, ГДЗ, решебник, конспект, кратко

Загрузка…

Рис. 5.23. К задаче

Задача. В электрической цепи, схема которой по­казана на рис. 5.23, включен источник постоянного тока с электродвижущей си­лой 2 В и внутренним сопротивлением 2 Ом, реостат с максимальным сопротив­лением 8 Ом.

1. Какую максимальную силу тока мо­жет показать амперметр в этой цепи?
2. Какую минимальную силу тока мо­жет показать амперметр в этой цепи?
3. Какое максимальное напряжение может показать вольтметр в этой цепи?
4. Какое минимальное напряжение может показать вольтметр в этой цепи?
5. Какая мощность тока во внешней части цепи, если сила тока в ней максимальна?

Загрузка…

6. Какая мощность тока во внешней части цепи, если сила тока в ней минимальна?
7. Какой максимальный коэффициент полезного действия источ­ника в этой цепи?
8. Какой минимальный коэффициент полезного действия источника в этой цепи?
9. Постройте график зависимости силы тока в этой цепи от сопротивления ее внешней части.
10. Постройте график зависимости напряжения на реостате от его сопротивления.
11. Постройте график зависимости мощности во внешней части цепи от ее сопротивления. Какой может быть максимальная по­лезная мощность в этой цепи? Каково при этом сопротивление внешней части цепи? Каков при этом коэффициент полезного действия источника?
12. Постройте график зависимости коэффициента полезного дейст­вия источника от сопротивления внешней части цепи. Материал с сайта http://worldofschool.ru

---

Ответы:

1. 1 А.

2. 0,2 A.

3. 1,6 В.

4. 0.

5. 0.

6. 0,32 Вт.

7. 0,8 (80 %).

8. 0.

11. 0,5 Вт; 2 Ом; 0,5 (50 %).

На этой странице материал по темам:

• Задачи по электродинамике физика

• Задачи на электродинамику с решениями

• Примеры решения задач по физике закон кулона

• Www. worldofscool.ru/fizika/el-dinamika/zadachi

• Примеры решений задач по теме закон ома для полной цепи

Материал с сайта http://WorldOfSchool.ru

Закон Ома-Утверждение, Формула, Решенные Примеры

Что такое Закон Ома ?

Закон электромагнитной индукции Ленца…

Пожалуйста, включите JavaScript

Закон электромагнитной индукции Ленца: определение и формула

Закон Ома устанавливает связь между разностью потенциалов и током в цепи. Ток в цепи зависит от напряжения и ее сопротивления цепи. Закон Ома устанавливает взаимосвязь между током, напряжением и сопротивлением. Георг Симон Ом экспериментировал, чтобы найти связь между электрическим током и напряжением.

После своего эксперимента Ом пришел к выводу, что ток, протекающий в цепи, пропорционален разности потенциалов на проводнике. Эта зависимость между током и напряжением известна как закон Ом. Мы также обсудим этот закон, где он не применим к каким типам устройств.

Закон Ома гласит, что ток в цепи равен;

• Пропорционально напряжению, приложенному к цепи, , если температура постоянна.

Почему по закону Ома температура поддерживается постоянной?

Увеличение сопротивления при повышении температуры в зависимости от температурного коэффициента сопротивления. Ток, протекающий в цепи, равен I = V/R. Если сопротивление не остается постоянным, ток будет меняться и закон Ома в этом случае не работает. Поэтому в ходе эксперимента по установлению зависимости между напряжением и током температура должна быть постоянной.

Объяснение закона Ома

Когда мы увеличиваем напряжение на проводнике, ток также увеличивается в той же пропорции, что и разность потенциалов на проводнике. Проводник имеет определенное сопротивление. Обозначим сопротивление символом R. Единица сопротивления Ом. Его символ Ω.

Ток линейно возрастает с увеличением падения потенциала на сопротивлении. Схема эксперимента по закону Ома приведена ниже. Источник переменного напряжения подключается через сопротивление.

Связь между напряжением, током и сопротивлением

Результаты эксперимента приведены в таблице, приведенной ниже.

Рабочий лист по закону Ома

Из результатов выше видно, что ток, протекающий через сопротивление, прямо пропорционален напряжению на сопротивлении. Если мы нарисуем график между I и V, график будет прямой линией.

График закона Ома

Уравнение закона Ома

Уравнение прямой линии;

Математически мы можем записать эту связь как;

Где 1/R — константа. R — сопротивление цепи. Мы можем записать это уравнение и в других формах.

Формула закона Ома

Уравнение V= IR можно записать в следующих формах.

Мы можем использовать ту же формулу, применив ее для расчета тока и сопротивления соответственно.

Закон Ома Магический треугольник

Мы можем использовать приведенный ниже магический треугольник, чтобы запомнить различные уравнения этого закона для решения различных переменных (V, I и R).

Применение закона Ома

Основные применения этого закона следующие.

• Для расчета напряжения, сопротивления и тока в цепи.
• Используется для разработки схемы для поддержания падения напряжения на компоненте схемы.
• Он также предназначен для расчета значения сопротивления шунта для амперметра постоянного тока, чтобы отвести требуемый ток через шунт. (Шунт представляет собой маломощное сопротивление с незначительными потерями мощности)
• В регуляторе потолочного вентилятора сопротивления сопротивление выбирается по этому закону.
• Мы используем этот закон для проектирования схемы делителя тока.
• В схеме делителя напряжения мы используем этот закон, чтобы получить желаемое выходное напряжение на резисторе делителя напряжения.

Ограничения закона Ома

Ниже приведены ограничения;

• Ток может течь в одном направлении в односторонних устройствах таких как диод и транзистор. Этот закон неприменим, поскольку эти устройства пропускают ток только в одном направлении. Этот закон не распространяется на односторонние устройства.
• Нелинейные устройства потребляют ток в разной пропорции к приложенному напряжению. Причиной нелинейности напряжения и тока является изменяющееся сопротивление нелинейных устройств. Сопротивление нелинейных устройств не остается постоянным. Следовательно, этот закон неприменим к нелинейным устройствам. Примерами нелинейных устройств являются тиристор, тиристор, IGBT и т. д.

Решенные задачи по закону Ома

Пример 1: Если сопротивление электрического чайника равно 60 Ом и через сопротивление протекает ток силой 4 А . Найдите напряжение между двумя точками.

Решение:

Здесь I = 4 А, R = 60 Ом

напряжение ( В) = IR

Подставляя значения в уравнение, получаем Вольты

Пример 2: Определить величину тока, проходящего через 100 Ом; резистор с напряжением 100 В.

Решение:

R = 100 Ом
В = 100 Вольт
I = 100/100 = 1 Ампер.

Пример 3: Найдите ток I через резистор сопротивлением R = 3 Ом, если напряжение на резисторе равно 6 В.

Решение:

R = 3 Ом
В = 6 Вольт

I = V/R
I = 6/3 = 2 Ампер.

Читать далее :

1. Температурный коэффициент сопротивления
2. Что такое электрическое сопротивление? Определение и единица сопротивления
3. Сопротивление и удельное сопротивление
4. Что такое Теорема Миллмана? Теорема Миллмана Формула
5. Теорема 9 о максимальной передаче мощности0004
6. Шунт 20 Ом соединен с амперметром сопротивлением 200 Ом. Он соединен с батареей 10 В, имеющей сопротивление 4 Ом. Каким будет наблюдение амперметра?
7. Сопротивление провода длиной L равно R. Если растянуть половину его длины, например, общая длина станет 2L, каково будет конечное сопротивление?

Похожие посты:

Подпишитесь на нас и поставьте лайк:

Закон Ома — AP Physics 1

All AP Physics 1 Ресурсы

7 Диагностические тесты 170 практических тестов Вопрос дня Карточки Learn by Concept

← Предыдущая 1 2 3 Следующая →

AP Physics 1 Справка » Электричество и волны » Электричество » Схемы » Закон Ома

Рассмотрим цепь:

 

Если каждый резистор имеет номинал , какой ток протекает по цепи?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Сначала нам нужно рассчитать эквивалентное сопротивление цепи, используя следующее выражение для конденсаторных параллельных резисторов:

Теперь мы можем использовать закон Ома для расчета тока, протекающего через цепь:

Сообщить об ошибке

Для нормальной работы лампочке требуется 60 Вт. Если он подключен к источнику питания 120 А и работает исправно, то каково сопротивление лампочки?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Во-первых, определите данную информацию:

Для этой задачи необходимы два уравнения:

1.) Закон Ома, можно переставить, чтобы решить для:

В этот момент мы можем подставить известные значения и определить напряжение:

Затем закон Ома можно преобразовать для определения сопротивления лампочки:

Затем известное значение напряжения можно подставить в закон Ома, чтобы определить сопротивление лампочки:

7

Сообщить об ошибке

Чему равно сопротивление резистора, если ток, протекающий через него, и напряжение на нем равны?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Используйте закон Ома.

Подставьте известные значения и определите сопротивление.

Сообщить об ошибке

Какое напряжение на резисторе с сопротивлением  , через который протекает ток?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Используйте закон Ома.

Сообщить об ошибке

Каков ток через резистор, если резистор имеет сопротивление  и напряжение на резисторе ?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Используйте закон Ома.

Сообщить об ошибке

Если ток через резистор равен , каково напряжение на резисторе?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Используйте закон Ома.

Подставьте известные значения и решите.

Сообщить об ошибке

 

 

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Начните с нахождения общего сопротивления в цепи.

Обратите внимание, что указанное в задаче напряжение совпадает с падением напряжения на втором резисторе: Ошибка

, а напряжение, измеренное от точки между и до земли, равно

Какое сопротивление в приведенной выше цепи?

 

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Объяснение:

Начните с нахождения общего сопротивления в цепи.

Обратите внимание, что указанное в задаче напряжение совпадает с падением напряжения на втором резисторе:

Сообщить об ошибке

 состоит из двух параллельно соединенных резисторов, а

 – из одного резистора.

Какова сила тока в приведенной выше схеме?

Возможные ответы:

Правильный ответ:

Пояснение:

Чтобы найти силу тока, сначала найдите полное сопротивление цепи. Начните с упрощения, подключив параллельно два резистора следующим образом:

Поскольку и  соединены последовательно, их общее сопротивление равно:

Используйте закон Ома, чтобы найти силу тока.

Сообщить об ошибке

Через резистор с сопротивлением   протекает ток 5А.