1. На цоколе лампочки карманного фонаря написано: 3,5 В, 0,28 А. Найти сопротивление в рабочем режиме и потребляемую мощность. На баллоне сетевой лампы накаливания написано: 220 В, 60 Вт. Найти силу тока и сопротивление в рабочем режиме.
2. В бытовой электроплитке, рассчитанной на напряжение 220 В, имеются две спирали, сопротивление каждой из которых равно 80,7 Ом. С помощью переключателя в сеть можно включить одну спираль, две спирали последовательно или две спирали параллельно. Найти мощность в каждом случае.
3. Две электрические лампочки включены в сеть параллельно. Сопротивление первой лампочки R1 = 360 Ом, второй R2 = 240 Ом, Какая из лампочек потребляет большую мощность и во сколько раз?
4. Десять параллельно соединенных ламп сопротивлением по 0,5 кОм, рассчитанных каждая на напряжение 120 В, питаются через реостат от сети напряжением 220 В. Какова мощность электрического тока в реостате?
Самостоятельная работа
Вариант 1
1. Объяснить, почему при последовательном включении двух ламп мощностью 40 и 100 Вт первая горит значительно ярче второй. При возможности проверьте это на опыте.
|
|
2. При ремонте электрической плитки спираль была укорочена на 0,1 первоначальной длины. Во сколько раз изменилась мощность плитки?
3. Электродвигатель подъемного крана работает под напряжением 380 В, при этом сила тока в его обмотке равна 20 А. Каков КПД установки, если груз массой 1 т кран поднимает на высоту 19 м за 50 с?
4. Троллейбус массой 11 т движется равномерно со скоростью 36 км/ч. Найти силу тока в обмотке двигателя, если напряжение равно 550 В и КПД 80 0/0. Коэффициент сопротивления движению равен 0,02.
Вариант 2
1. Почему спирали электронагревательных приборов делают из материала с большим удельным сопротивлением?
2. Электромотор питается от сети с напряжением 220 В. Сопротивление обмотки мотора 2 Ом. Сила потребляемого тока 10 А. Найти потребляемую мощность и КПД мотора.
3. Какой длины надо взять никелиновую проволоку площадью поперечного сечения 0,84 мм 2, чтобы изготовить нагреватель на 220 В, при помощи которого можно было бы нагреть 2 л воды от 20 ос до кипения за 10 мин при КПД 800/0?
4. Электрокипятильник со спиралью сопротивлением R = 160 Ом поместили в сосуд, содержащий воду массой 0,5 кг при 20 ос, и включили в сеть напряжением 220 В. Какая масса воды выкипит за 20 мин, если КПД кипятильника 80процентов?
Практическое занятие№10.
Решение задач по теме 3.3 «Магнитное поле».
Цель: научиться применять закон Ампера и формулу силы Лоренца,
закон электромагнитной индукции, формулу магнитного потока и применять формулы индуктивного, емкостного сопротивления, полного сопротивления цепи, содержащей резистор, катушку и конденсаторпри решении задач.
|
|
Место проведения: учебная аудитория.
Средства обучения:
методические рекомендации к практическим работам.
Виды самостоятельной работы:
Решение тренировочных заданий.
Краткая теория
Закон Ампера устанавливает, что на проводник с током, помещенный в однородное магнитное поле, индукция которого В, действует сила, пропорциональная силе тока и индукции магнитного поля:
Fл=BILsinα,
Сила Ампера направлена перпендикулярно плоскости, в которой лежат векторы L и B. Для определения направления силы, действующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле, применяется правило левой руки.
Силу, действующую на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля, называют силой Лоренца.
Fл=BQυsinα,
где Q – модуль заряда, υ – скорость движения заряженной частицы, α – угол между вектором скоростью и вектором магнитной индукции.
Закон Ома для цепи переменного тока
I=U/XL— закон Ома для цепи переменного тока, содержащей катушку индуктивности.
XL— индуктивное сопротивление, выражается в Омах.
Величина XC называется ёмкостным сопротивлением, и измеряется в Омах.
I=U/XC - закон Ома для цепи переменного тока, содержащей конденсатор.
I=U/Z — закон Ома для цепи переменного тока, содержащей активное, индуктивное и ёмкостное сопротивления.
Z- полное сопротивление цепи (импеданс).