Самостоятельная работа №20. РАБОТА ТОКА

Начальный уровень

1. Напряжение на концах электрической цепи 1 В. Ка­кую работу совершит в ней электрический ток в тече­ние 1с при силе тока 1 А?

2. Две одинаковые лампочки, рассчитанные на напря­жение 6,3 В, включены в электрическую цепь. Одна лампочка светила 1 мин, другая — 2 мин. В какой лампочке работа электрического тока была больше?

3. Одна электрическая лампа включена в сеть напря­жением 127 В, а другая — в сеть напряжением 220 В. В какой лампе при прохождении 1 Кл совер­шается большая работа?

4. Одна электрическая лампа включена в сеть напря­жением 127 В, а другая — в сеть напряжением 220 В. Через какую лампу должно пройти большее количество электричества, чтобы работа тока была одинаковой в обеих лампах?

5. Докажите, что 1 Втּч = 3600 Дж.

6. Как на практике можно определить работу электриче­ского тока в цепи? Какие для этого нужны приборы?

Средний уровень

1. По проводнику, к концам которого приложено на­пряжение 5 В, прошло 100 Кл электричества. Опре­делите работу тока.

2. При прохождении через проводник 40 Кл электриче­ства током была совершена работа 200 Дж. Какое напряжение было приложено к этому проводнику?

3. Электрическая лампочка включена в цепь напряже­нием 10 В. Током была совершена работа 150 Дж. Какое количество электричества прошло через нить накала лампочки?

4. Через раствор азотнокислого серебра прошло 240 Кл электричества при напряжении на электродах 5 В. Чему равна работа, совершенная током?

5. Лампочка включена в сеть напряжением 110 В. Ка­кое количество электричества прошло через нить на­кала лампочки, если работа тока 220 Дж?

6. Определите работу тока, если через проводник, нахо­дящийся под напряжением 30 В, прошло 75 Кл электричества.

Достаточный уровень

1. Какую работу совершит ток силой 3 А за 10 мин при напряжении в цепи 15 В?

2. В лампочке карманного фонаря сила тока равна 0,2 А. Вычислите электрическую энергию, получае­мую лампочкой за каждые 2 мин, если напряжение на лампочке составляет 3,6 В.

3. В электроприборе за 45 мин током 5 А совершена ра­бота 162 кДж. Определите сопротивление прибора.

4. К источнику тока напряжением 120 В поочередно присоединяли на одно и то же время проводники со­противлением 20 Ом и 40 Ом. В каком случае работа электрического тока была меньше и во сколько раз?

5. Какова сила тока в лампе велосипедного фонаря, ес­ли при напряжении 4 В в ней за 1 с расходуется 0,8 Дж электроэнергии?

6. Сила тока в электролампе прожектора 2 А. Как ве­лико напряжение, подведенное к прожектору, если он потребляет 45,6 кДж за 1 мин?

Высокий уровень

1. Подъемный кран поднял на высоту 12 м шеститон­ный груз в течение 2 мин. Как велик КПД крана, ес­ли сила тока в цепи его электродвигателя была равна во время подъема груза 51 А при напряжении 380 В?

2. Трамвай развивает скорость 20 м/с при силе тяги электродвигателя, равной 1,2 кН. Напряжение в кон­тактной цепи 600 В, сила тока в двигателе 50 А. Ка­ков КПД электродвигателя трамвая?

3. Башенный кран равномерно поднимает груз массой 0,5 т на высоту 30 м за 2 мин. Сила тока в электродви­гателе равна 16,5 А при напряжении 220 В. Опреде­лите КПД электродвигателя крана.

4. Троллейбус движется равномерно со скоростью 10 м/с. Найдите силу тяги двигателя троллейбуса, если при КПД, равном 80 %, и напряжении в контактной цепи 550 В по обмотке двигателя течет ток силой 50А.

5. Транспортер поднимает за время 1 мин груз массой 300 кг на высоту 8 м. КПД транспортера 60 %. Опре­делите силу тока через электродвигатель транспорте­ра, если напряжение в сети 380 В.

6. Каков КПД электродвигателя, который за 20 с под­нимает груз массой 150 кг на высоту 12 м? Напряжение в электрической сети 380 В, сила тока через двигатель 4 А.

Самостоятельная работа №21. МОЩНОСТЬ ТОКА

Начальный уровень

1. Какие вы знаете единицы мощности и работы, ис­пользуемые в электричестве?

2. Чему равна мощность тока в проводнике, если за 1 с электрическим током совершена работа 1 Дж?

3. Имеются две лампы мощностью 60 Вт и 100 Вт, рас­считанные на напряжение 220 В. Какая из них будет гореть ярче при включении в осветительную сеть?

4. В квартире в течение часа горели две электрические лампы. Мощность первой лампы 75 Вт, второй - 100Вт. В какой из ламп расход электроэнергии боль­ший?

5. Две электрические лампы, мощность которых 40 Вт и 80 Вт, рассчитаны на одно и то же напряжение. Сравните нити накала обеих ламп.

6. Какими приборами и как можно измерить мощность электрического тока на каком-либо участке цепи?

Средний уровень

1. Электродвигатель, включенный в сеть работал 6 ч. Расход энергии при этом составил 3240 кДж. Какова мощность электродвигателя?

2. Напряжение на зажимах генератора 380 В, а сила то­ка в цепи 5 А. Определите мощность генератора.

3. Вычислите работу, совершенную за 10 мин током мощностью 25 Вт.

4. Мощность, потребляемая из сети электрокамином, рав­на 0,98 кВт, а сила тока в его цепи 7,7 А. Определите величину напряжения на зажимах электрокамина.

5. Вычислите силу тока в обмотке электрического утю­га, если известно, что при включении в розетку с напряжением 127 В он потребляет мощность 310 Вт.

6. Лампа работает под напряжением 6,3 В при силе то­ка 0,5 А. Определите мощность этой лампы.

Достаточный уровень

1. Определите мощность тока в электрической лампе, включенной в сеть напряжением 220 В, если извест­но, что сопротивление нити накала лампы 484 Ом.

2. Во сколько раз сопротивление лампы, рассчитанной на напряжение 220 В, должно быть больше сопротивления лампы такой же мощности, рассчитанной на 127 В?

3. Две лампы мощностью 90 Вт и 40 Вт включены па­раллельно в сеть с напряжением 220 В. Определите сопротивление каждой лампы и ток, протекающий через каждую лампу.

4. Лампа, рассчитанная на напряжение 127 В, потреб­ляет мощность 50 Вт. Какое дополнительное сопротивление нужно присоединить к лампе, чтобы вклю­чить ее в сеть с напряжением 220 В?

5. Сравните мощность тока в двух проводниках сопро­тивлением 50 Ом и 10 Ом, если они соединены: а) параллельно; б) последовательно. Напряжение на кон­цах цепи в обоих случаях одинаково.

6. Из какого материала изготовлена спираль нагрева­тельного элемента, мощность которого 480 Вт, если его длина равна 16 м, сечение 0,24 мм² и напряже­ние в сети 120 В?

Высокий уровень

1. Шесть одинаковых ламп последовательно включены в сеть с напряжением 42 В. Мощность каждой из ламп 20 Вт. На сколько изменится общая потребляе­мая мощность, если одну из ламп заменить новой, на которой написано «9В, 12 Вт»?

2. Четыре лампы мощностью по 25 Вт, включенные по­следовательно в сеть с напряжением 36 В, горят нормальным накалом. Последовательно с лампами включен реостат. При каком сопротивлении реостата потребляемая мощность уменьшится вдвое?

3. Две лампы мощностью 40 Вт и 60 Вт, рассчитанные на одинаковое напряжение, включены в сеть с тем же напряжением последовательно. Какие мощности они потребляют?

4. Елочная гирлянда, включенная в сеть с напряжени­ем 220 В, состоит из одинаковых лампочек, на кото­рых написано «4В, 2 Вт». Какую мощность потреб­ляет эта гирлянда при нормальном накале ламп? Ес­ли лампочка перегорает, количество лампочек в гир­лянде уменьшают. Какую мощность будет потреблять гирлянда после того, как перегорят пять лампочек? Во сколько раз изменится мощность, потребляемая каждой лампочкой?

5. Если подключить два резистора последовательно к источнику постоянного напряжения, потребляемая в цепи мощность составит 4 Вт; если те же резисторы подключить к этому источнику параллельно, будет потребляться мощность 18 Вт. Какая мощность будет выделяться в каждом из резисторов, если их поочеред­но подключить к тому же источнику напряжения?

6. В электрическом самоваре мощностью 600 Вт и элек­трическом чайнике мощностью 300 Вт при включении в сеть напряжением 220 В, на которое они рассчитаны, вода закипает одновременно через 20 мин. Через сколь­ко времени закипит вода в самоваре и чайнике, если их соединить последовательно и включить в сеть?