Меню

Сила тока в цепи 2 а напряжение лампы равно 14 в чему равно ее сопротивление

Задание №14 ЕГЭ по физике

Электрические цепи

В задании №14 ЕГЭ по физике необходимо решить задачу, используя законы электричества в цепях. Краткая теория доступна ниже. 🙂

Теория к заданию №14 ЕГЭ по физике

Мощность электрического прибора определяется как произведение напряжения на силу тока: N=UI.

Сила тока в проводнике определяется формулой: .

Через сопротивление и напряжение эта сила выражается как отношение напряжения и сопротивление проводника: I=U/R.

Здесь q – заряд, проходящий через сечение проводника, а t – время. в течение которого этот заряд проходит через данное сечение.

При параллельном соединении проводников и резисторов сила тока в каждой ветви определяется как напряжение цепи, разделенное на общее сопротивление в этой ветви, при последовательном, сила тока в каждой точке цепи одинакова.

Разбор типовых заданий №14 ЕГЭ по физике

Демонстрационный вариант 2018

Плавкий предохранитель счётчика электроэнергии в квартирной сети напряжением 220 В снабжён надписью: «6 А». Какова максимальная суммарная мощность электрических приборов, которые можно одновременно включить в сеть, чтобы предохранитель не расплавился? (Ответ дайте в Ваттах)

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу для расчета мощности электроприбора.
  2. Вычисляем мощность по формуле.
  3. Записываем ответ.
Решение:

1. Мощность электроприбора определяется формулой: N=UI.

2. По условию U= 220В, а сила тока I= 6 А. Тогда мощность прибора равна: N=220·6 = 1320 Вт.

Первый вариант задания (Демидова, №1)

Сила тока, текущего по проводнику, равна 10 А. За какое время через проводник протечёт заряд 50 Кл?

Алгоритм решения:
  1. Записываем формулу, которая определяет силу тока в проводнике.
  2. Выражаем время из формулы.
  3. Вычисляем искомое время.
  4. Записываем ответ.
Решение:

1. В данном случае силу тока I нужно выразить через заряд q и время t, поскольку время является искомой величиной: I=q/t.

2. Выражаем отсюда время: t=q/I.

3. Вычисляем искомое время: t=50/10=5 с.

Второй вариант задания (Демидова, №6)

Пять одинаковых резисторов с сопротивлением 25 Ом каждый соединены в электрическую цепь, через которую течёт ток I (см. рисунок). Идеальный вольтметр показывает напряжение 75 В. Определите силу тока в цепи I.

http://self-edu.ru/htm/2018/ege2018_phis_30/files/6_14.files/image001.jpg

Алгоритм решения:
  1. Анализируем рисунок, приложенный к задаче.
  2. Определяем, какова сила тока в каждой ветви цепи.
  3. Вспоминаем формулу, которая позволяет определить силу тока в одной ветви цепи через напряжение и сопротивление проводников.
  4. Вычисляем силу тока водной ветви.
  5. Определяем общую силу тока.
  6. Записываем ответ.
Решение:

1. Рассмотрим схему цепи на рисунке. Все резисторы в ней имеют одинаковое сопротивление.

2. Из выше сказанного следует, что через каждую ветвь проходит одинаковой силы ток, сопротивления в цепи равны. В точке разветвления ток I разделяется пополам, то есть через верхние резисторы будет идти ток: I=I:2.

3. По закону Ома для участка электрической цепи, силу тока определяют по формуле: I=U/R.

4. Поскольку каждый резистор имеет сопротивление 25 Ом, а их два, причем подключены они последовательно, то общее сопротивление этого участка равно: 25 Ом∙2=50 Ом. Аналогично требуется сложить и напряжения: 75 В∙2=150 В. Подставляем значения напряжения и общего сопротивления ветви и вычисляем Силу тока: I=150:50=3 А.

5. Следовательно, общая сила тока в данной цепи, равна I = I∙2=6 А.

Третий вариант задания (Демидова, №9)

Через участок цепи (см. рисунок) течёт постоянный ток I = 6 А. Чему равна сила тока, которую показывает амперметр? Сопротивлением амперметра пренебречь.

http://self-edu.ru/htm/2018/ege2018_phis_30/files/9_14.files/image001.jpg

Алгоритм решения:
  1. Анализируем цепь на рисунке задачи.
  2. Определяем, какой ток покажет амперметр.
  3. Записываем ответ.
Решение:

1. Цепь составлена из двух ветвей с одинаковыми сопротивлениями r. Т.е. имеется пара одинаковых параллельно соединенных ветвей. Тогда сопротивление верхнего участка, состоящего из пары резисторов, равно сопротивлению в нижней части цепи.

2. При параллельном соединении общий ток в цепи равен сумме токов в ветвях. Т.к. ветви одинаковы, то амперметр покажет I1=I/2=6:2 = 3 А.

Читайте также:  Правила с током в картинках

Четвертый вариант задания (Демидова, №11)

Каждый из резисторов в схеме, изображённой на рисунке, имеет сопротивление 150 Ом. Каким будет сопротивление участка цепи, если ключ К замкнуть?

http://self-edu.ru/htm/ege2017_phis_30/files/11_14.files/image001.jpg

Алгоритм решения:
  1. Рассматриваем приложенную к задаче схему.
  2. Анализируем, что будет происходить в цепи при замыкании ключа.
  3. Записываем ответ.
Решение:

1. Цепь составлена из двух ветвей. В той ветви, где в цепь включен ключ К, сопротивление подключено параллельно ему.

2. По закону протекания тока, в цепи он имеет большую силу там, где сопротивление меньше. А при замыкании ключа, сопротивления на том кусочке цепи. Где ключ подключался, нет сопротивлений. Тогда ток потечет через проводник, замыкающий ключ. В результате цепь, по которой будет течь ток, содержит лишь резистор, подключенный перед ветвлением. Сопротивление этого резистора 150 Ом, значит, и общее сопротивление цепи будет 150 Ом. В остальных ветвях не будет тока.

Источник

Упражнение 29 — ГДЗ Перышкин 8 класс учебник

1. Напряжение на зажимах электрического утюга 220В, сопротивление нагревательного элемента утюга 50 Ом. Чему равна сила тока в нагревательном элементе?

2. Сила тока в спирали элетрической лампы 0,7А, сопротивление лампы 310 Ом. Определите напряжение, под которым находится лампа.

3. Каким сопротивлением обладает вольтметр, рассчитанный на 150 В, если сила тока в нём не должна превышать 0,01 А?

4. Определите по графику (см. рис. 69) сопротивление проводника.

5. Рассмотрите рис. 71 и таблицу результатов опыта, выполняемого в соответствии с этим рисунком. Что изменится на рисунке и в схеме электрической цепи, когда будут проводиться опыты №2 и 3, указанные в таблице 7?

В с лучае опыта №2 включим в цепь проводник, сопротивлением 2Ом, амперметр будет показывать силу тока в цепи, равную 1А.
В случае опыта №3 ничего не изменится.

Рис. 71 соответствует опыту №3.

6. По показаниям приборов (см. рис. 70) определите сопротивление проводника АВ.

7. На рисунке 73 изображены графики зависимости силы тока от напряжения для двух проводников А и В. Какой из этих проводников обладает большим сопротивлением? Определите сопротивление каждого из проводников.

Проводник В обладает большим сопротивлением

Источник

Закон Ома

Закон Ома для участка цепи

Закон Ома для участка цепи гласит, что сила тока (I) на участке электрической цепи прямо пропорциональна напряжению (U) на концах участка цепи и обратно пропорциональна его сопротивлению (R).

Онлайн калькулятор

Найти силу тока

Напряжение: U = В
Сопротивление: R = Ом

Сила тока

Формула

Пример

Если напряжение на концах участка цепи U = 12 В, а его электрическое сопротивление R = 2 Ом, то:

Сила тока на этом участке I = 12 /2= 6 А

Найти напряжение

Сила тока: I = A
Сопротивление: R = Ом

Напряжение

Формула

Пример

Если сила тока на участке цепи I = 6 А, а электрическое сопротивление этого участка R = 2 Ом, то:

Напряжение на этом участке U = 6⋅2 = 12 В

Найти сопротивление

Напряжение: U = В
Сила тока: I = A

Сопротивление

Формула

Пример

Если напряжение на концах участка цепи U = 12 В, а сила тока на участке цепи I = 6 А, то:

Электрическое сопротивление на этом участке R = 12 /6 = 2 Ом

Закон Ома для полной цепи

Закон Ома для полной цепи гласит, что сила тока в цепи пропорциональна действующей в цепи электродвижущей силе (ЭДС) и обратно пропорциональна сумме сопротивлений цепи и внутреннего сопротивления источника.

Онлайн калькулятор

Найти силу тока

ЭДС: ε = В
Сопротивление всех внешних элементов цепи: R = Ом
Внутреннее сопротивление источника напряжения: r = Ом

Формула

Пример

Если ЭДС источника напряжения ε = 12 В, сопротивление всех внешних элементов цепи R = 4 Ом, а внутреннее сопротивление источника напряжения r = 2 Ом, то:

Сила тока I = 12 /4+2 = 2 А

Найти ЭДС

Сила тока: I = А
Сопротивление всех внешних элементов цепи: R = Ом
Внутреннее сопротивление источника напряжения: r = Ом

Читайте также:  Как называются вещества растворы или расплавы которых не проводят электрический ток

Формула

Пример

Если сила тока в цепи I = 2A, сопротивление всех внешних элементов цепи R = 4 Ом, а внутреннее сопротивление источника напряжения r = 2 Ом, то:

ЭДС ε = 2 ⋅ (4+2) = 12 В

Найти внутреннее сопротивление источника напряжения

Сила тока: I = А
ЭДС: ε = В
Сопротивление всех внешних элементов цепи: R = Ом

Внутреннее сопротивление источника напряжения: r =

Формула

Пример

Если сила тока в цепи I = 2A, сопротивление всех внешних элементов цепи R = 4 Ом, а ЭДС источника напряжения ε = 12 В, то:

Внутреннее сопротивление источника напряжения r = 12/2 — 4 = 2 Ом

Найти сопротивление всех внешних элементов цепи

Сила тока: I = А
ЭДС: ε = В
Внутреннее сопротивление источника напряжения: r = Ом

Сопротивление всех внешних элементов цепи: R =

Формула

Пример

Если сила тока в цепи I = 2A, внутреннее сопротивление источника напряжения r = 2 Ом, а ЭДС источника напряжения ε = 12 В, то:

Сопротивление всех внешних элементов цепи: R = 12/2 — 2 = 4 Ом

Источник



Сила тока в цепи 2 а напряжение лампы равно 14 в чему равно ее сопротивление

В электрической цепи, представленной на схеме, сопротивления проводников R1 = 5 Ом и R2 = 10 Ом. Второй вольтметр показывает напряжение 8 В. Чему равно показание первого вольтметра? Вольтметры считать идеальными.

Первый вольтметр показывает напряжение на участке с двумя последовательно соединёнными резисторами. Сила тока при последовательном соединении постоянна. Найдём её из закона Ома для участка цепи со вторым резистором:

I= дробь, числитель — U_2, знаменатель — R_2 .

Напишем закон Ома для всего участка и найдём напряжение на первом вольтметре:

U_1=I(R_1 плюс R_2)= дробь, числитель — U_2R_1, знаменатель — R_2 плюс U_2;

U_1=0,8А умножить на 5Ом плюс 8В=12В.

Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если R1 = 1 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 5 Ом? Ответ дайте в омах.

Найдём сопротивление параллельного участка: R_<пар data-lazy-src=

Первый вольтметр показывает напряжение на участке с двумя последовательно соединёнными резисторами. Сила тока при последовательном соединении постоянна. Найдём её из закона Ома для участка цепи со вторым резистором:

I= дробь, числитель — U_2, знаменатель — R_2 .

Напишем закон Ома для всего участка и найдём напряжение на первом вольтметре:

U_1=I(R_1 плюс R_2)= дробь, числитель — U_2R_1, знаменатель — R_2 плюс U_2;

U_1=0,8А умножить на 5Ом плюс 8В=12В.

Правильный ответ указан под номером 4.

В электрической цепи, представленной на схеме, сила тока равна 4 А, напряжение на первом проводнике 20 В. Вольтметр показывает напряжение 60 В. Найдите сопротивление второго проводника. Ответ запишите в омах.

Поскольку напряжение на первом проводнике составляет 20 В, напряжение на втором равно (60 — 20) В = 40 В. По закону Ома сопротивление второго проводника таково:

R= дробь, числитель — U, знаменатель — I = дробь, числитель — 40 В, знаменатель — 4 А =10Ом.

Определите сопротивление лампы накаливания, если известно, что напряжение на участке АВ равно 100 В, а сила тока в цепи — 0,4 А. Ответ дайте в омах.

Напряжение на участке АВ складывается из напряжения на лампе с сопротивлением R1 и напряжения на резисторе с сопротивлением R = 20 Ом. Сила тока при последовательном соединении постоянна. Запишем закон Ома для всего участка:

U=I(R_1 плюс R)

и выразим отсюда сопротивление лампы:

R_1= дробь, числитель — U минус IR, знаменатель — I ;
R_1= дробь, числитель — 100В минус 0,4А умножить на 20Ом, знаменатель — 0,4А =230Ом.

Три резистора, сопротивления которых: R1 = 8 Ом; R2 = 2 Ом и R3 = 4 Ом, соединены параллельно и подключены к батарейке, сопротивление которой пренебрежимо мало. Идеальный амперметр, подключённый последовательно к первому резистору, показывает силу тока I1 = 0,5 А. Чему равна сила тока, текущего через батарейку?

По закону Ома для участка цепи U_1=I_1R_1=8 умножить на 0,5=4 В.При параллельном соединении U_1=U,а также

 дробь, числитель — 1, знаменатель — R = дробь, числитель — 1, знаменатель — R_1 плюс дробь, числитель — 1, знаменатель — R_2 плюс дробь, числитель — 1, знаменатель — R_3 ,

 дробь, числитель — 1, знаменатель — R = дробь, числитель — 1, знаменатель — 8 плюс дробь, числитель — 1, знаменатель — 4 плюс дробь, числитель — 1, знаменатель — 2 = дробь, числитель — 7, знаменатель — 8 .

По закону Ома I= дробь, числитель — U, знаменатель — R = дробь, числитель — 4 умножить на 7, знаменатель — 8 =3,5 А.

В электрической цепи, представленной на схеме, сила тока равна 4 А, напряжение на первом проводнике 20 В. Вольтметр показывает напряжение 60 В. Сопротивление второго проводника

Поскольку напряжение на первом проводнике составляет 20 В, напряжение на втором равно (60 — 20) В = 40 В. По закону Ома сопротивление второго проводника таково:

R= дробь, числитель — U, знаменатель — I = дробь, числитель — 40 В, знаменатель — 4 А =10Ом.

Правильный ответ указан под номером 1.

Используя источник постоянного тока с напряжением 4,5 В, амперметр, вольтметр, соединённые параллельно резисторы R_2= 6 Ом и переменный резистор (реостат), ползунок которого установлен в произвольном положении, определите силу тока I_xв реостате R_xпутем измерения силы тока, текущего через источник, и напряжения на резисторе R_2. Абсолютная погрешность измерения напряжения составляет ±0,2 В. Абсолютная погрешность измерения силы тока составляет ±0,05 А.

1. Соберите электрическую схему, показанную на рисунке.

2. Установите ползунок реостата примерно на середину.

3. Измерьте силу тока, текущего через источник.

4. Измерьте напряжение на резисторе R_2.

5. Определите неизвестную силу тока I_xв реостате R_x.

1) изобразите схему изучаемой электрической цепи и укажите на ней направления токов, протекающих через резистор R_2и реостат R_x;

2) укажите результаты измерений силы тока I, текущего через источник, и напряжения U_2на резисторе R_2с учётом абсолютных погрешностей измерений;

3) запишите закон Ома для участка цепи, содержащего резистор R_2, определив, таким образом, силу тока I_2в резисторе R_2; вычислите силу тока I_2 ;

4) запишите правило для токов при параллельном соединении проводников;

5) используя п. 2—4, получите формулу для неизвестной силы тока I_xв реостате R_xи запишите её;

6) определите численное значение силы тока I_x, оцените погрешность её измерения.

1. Схема электрической цепи:

2. I=(2,00 \pm 0,05) А; U_2=(4,2 \pm 0,2) В;

3. I_2= дробь, числитель — U_2, знаменатель — R_2 = дробь, числитель — 4,2 В, знаменатель — 6 Ом =0,7 А;

4. I=I_2 плюс I_x;

5. I_x=I минус I_2=I минус дробь, числитель — U_2, знаменатель — R_2 ;

6. I_x=2,00 минус 0,7=1,30А;

Погрешность измерения силы тока I_xможно оценить методом границ. Так как значение напряжения лежит в интервале от 4,0 В до 4,4 В, а значение силы тока lлежит в интервале от 1,95 А до 2,05 А, то I_xможет изменяться в пределах от

(I_x)_<\min data-lazy-src=