Изучение температурной зависимости сопротивления проводников
Контрольные вопросы и тесты
Вопрос 1.Объясните причину существования сопротивления в металлах. От чего зависит сопротивление проводников? Запишите формулу, выражающую зависимость сопротивления от температуры. Почему сопротивление металлов зависит от температуры? В каких единицах измеряется сопротивление? Какого вида зависимость сопротивления от температуры Вы должны получить в данной лабораторной работе?
Вопрос 2.Как рассчитывается общее сопротивление при последовательном соединении проводников? Чему равно общее сопротивление трех проводников, соединенных последовательно? Выведите расчетную формулу.
Вопрос 3. Как рассчитывается полное сопротивление при параллельном соединении проводников? Выведите расчетную формулу для двух проводников, соединенных параллельно.
Вопрос 4. Какая величина называется термическим коэффициентом сопротивления? От чего зависит эта величина? Выведите расчетную формулу для определения α, используемую в данной лабораторной работе
Вопрос 5.Опишите метод, используемый в данной лабораторной работе, для определения неизвестного сопротивления. Нарисуйте схему моста, используемого в данной лабораторной работе, и выведите условие баланса моста.
ТЕСТ 1.Какой из ниже приведенных графиков, соответствует зависимости удельного сопротивления металлического проводника от температуры?
ТЕСТ 2. Сопротивление проводника составляет R1 = 10 Ом при температуре t1 = 200 C. Определите сопротивление R2 этого проводника при температуре t2 =1000C, если температурный коэффициент сопротивления составляет = 0,004 град -1 .
Варианты ответа: 1.R2 = 20 Ом; 2.R2 = 13,2 Ом;3.R2 = 8,1 Ом;4. R2 = 26,2 Ом; 5. R2 = 10,32 Ом.
ТЕСТ 3. Плотность тока в медном проводнике длиной l = 10 м равна
J = 10 А/см2. Удельное сопротивление меди = 1,7 10-8Ом м. Определите, каким будет напряжение на концах проводника?Варианты ответа: 1) U = 6 мВ; 2) U = 1 мВ; 3) U = 14 мВ; 4) U = 17 мВ; 5) U = 25 мВ.
ТЕСТ 5.Может ли медный провод диаметром d = 2,0 мм иметь такое же сопротивление, как вольфрамовый одинаковый с ним длины? Приведите численные расчеты.
ТЕСТ 6.Определите сопротивление медного провода при температуре t1 = 50ºС, если при температуре t0 = 20ºС его сопротивление равно R0 = 10 Ом. Температурный коэффициент сопротивление меди равен = 0,0004ºС-1.Варианты ответа: 1. R1 = 12,0 Ом; 2. R1 = 11,2 Ом; 3. R1 = 16,0 Ом; 4. R1 = 21,0 Ом.
ТЕСТ 7.От чего зависит сопротивление проводника? Укажите число верных ответов из приведенных ниже: 1) от силы тока, текущего по проводнику; 2) от разности потенциалов на концах проводника; 3) от длины проводника; 4) от площади сечения проводника; 5) от материала, из которого изготовлен проводник; 6) от температуры проводника.
ТЕСТ 8.Один кипятильник с сопротивлением R1, включенный в сеть с напряжением U, нагревает некоторое количество воды до кипения за время t1, а другой с сопротивлением R2 нагревает ту же воду при тех же условиях за время t2. Определите, за какое время t нагреют воду эти два кипятильника, если их соединить параллельно?
Варианты ответа: 1)t =+ t2; 2) t =
3)
4)
5)
ТЕСТ 9.Два проводника, с сопротивлениями R1 и R2 (R1 > R2), включены в электрическую сеть вначале последовательно, а затем параллельно. Определите, на каком из сопротивлений выделится большая тепловая мощность в том и другом случае?
Варианты ответа: 1) последовательно, P1 > Р2; параллельно, Р1 < Р2. 2) последовательно, Р1 < Р2; параллельно, Р1 > Р2.3) в обоих случаях Р1 = Р2. 4) последовательно, Р1 = Р2; параллельно, Р1 < Р2. 5) последовательно, Р1 > Р2; параллельно, Р1 = Р2.
ТЕСТ 10.Источник, внутреннее сопротивление которого равно нулю, замкнут на сопротивление R =100 Ом. Амперметр с сопротивлением RА = 1 Ом, будучи включен в эту цепь показал силу тока I2 = 5 А. Определите, какой ток I1 протекал в цепи до включения амперметра?
Варианты ответа: 1) 5,05 А; 2) 5,15 А; 3) 5,2 А; 4) 5,25 А; 5) 5,4 А.
ТЕСТ 11. Вычислите количество тепловой энергии, выделившейся в проводнике с сопротивлением R = 10 Ом при протекании через него тока I = 10 А в течение времени t = 5 мин .
Варианты ответа: 1.Q = 500 Дж;2. Q = 5000 Дж; 3.Q = 1000 Дж;4.Q=30 000 Дж; 5.Q = 300 000 Дж.
МАГНЕТИЗМ
Общие теоретические вопросы
Вопрос 1. Что является причиной появления магнитного поля? Почему магнитное поле называют вихревым? Как определяется направление силовых линий магнитного поля?
Вопрос 2. Что такое индукция магнитного поля, в каких единицах она измеряется? Как находится направление вектора магнитной индукции В?
Вопрос 3. Какую физическую величину называют напряженностью магнитного поля? В каких единицах она измеряется? Как напряженность связана с индукцией магнитного поля?
Вопрос 4. От чего зависит величина магнитного поля бесконечного, прямолинейного проводника с током и по какому закону вычисляется?
Вопрос 5.Объясните физический смысл магнитной проницаемости среды μ.
Лабораторная работа 18-1