9 задач по физике для 10 класса по теме «Электродвижущая сила» — от простых к сложным, с ответами и подробными решениями. Решите задачу, введите ответ числом — сайт сразу проверит его. Если не получается, откройте решение: дано, формула, вычисление.
При прохождении электрического заряда 4 Кл через источник тока сторонние силы совершили работу 20 Дж. Определите электродвижущую силу источника.
Дано: A = 20 Дж; q = 4 Кл.
Найти: ε.
Решение: Электродвижущая сила равна отношению работы сторонних сил к заряду: ε = A/q.
Подставим значения: ε = 20/4 = 5 В.
Ответ: 5 В.
Электродвижущая сила аккумулятора составляет 12 В. Какую работу совершают сторонние силы при перемещении через источник заряда 3 Кл?
Дано: ε = 12 В; q = 3 Кл.
Найти: A.
Решение: Работа сторонних сил определяется формулой A = εq.
Подставим значения: A = 12 · 3 = 36 Дж.
Ответ: 36 Дж.
При зарядке аккумулятора сторонние силы совершили работу 450 Дж. Электродвижущая сила аккумулятора равна 15 В. Определите электрический заряд, прошедший через аккумулятор.
Дано: A = 450 Дж; ε = 15 В.
Найти: q.
Решение: Из формулы работы сторонних сил A = εq выразим заряд: q = A/ε.
Подставим значения: q = 450/15 = 30 Кл.
Ответ: 30 Кл.
Источник тока с электродвижущей силой 9 В питает электрическую цепь. Сила тока в цепи равна 2 А, а напряжение на внешнем участке цепи составляет 7 В. Определите напряжение, приходящееся на внутреннее сопротивление источника.
Дано: ε = 9 В; U = 7 В; I = 2 А.
Найти: Uвн.
Решение: Электродвижущая сила равна сумме напряжения на внешнем и внутреннем участках цепи: ε = U + Uвн.
Отсюда: Uвн = ε − U = 9 − 7 = 2 В.
Ответ: 2 В.
Аккумулятор с электродвижущей силой 12 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом подключён к электрической лампе. Сила тока в цепи равна 4 А. Определите напряжение на зажимах аккумулятора.
Дано: ε = 12 В; r = 0,5 Ом; I = 4 А.
Найти: U.
Решение: По закону Ома для полной цепи напряжение на зажимах источника определяется формулой U = ε − Ir.
Подставим значения: U = 12 − 4 · 0,5 = 12 − 2 = 10 В.
Ответ: 10 В.
При подключении резистора к источнику тока напряжение на его зажимах составляет 5 В. Сила тока в цепи равна 2 А, а внутреннее сопротивление источника равно 0,5 Ом. Определите электродвижущую силу источника.
Дано: U = 5 В; I = 2 А; r = 0,5 Ом.
Найти: ε.
Решение: Электродвижущая сила источника равна сумме напряжения на внешнем участке цепи и падения напряжения внутри источника: ε = U + Ir.
Подставим значения: ε = 5 + 2 · 0,5 = 5 + 1 = 6 В.
Ответ: 6 В.
Батарейка с электродвижущей силой 9 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключена к резистору сопротивлением 2 Ом. Определите силу тока в цепи.
Дано: ε = 9 В; r = 1 Ом; R = 2 Ом.
Найти: I.
Решение: По закону Ома для полной цепи сила тока равна отношению ЭДС к полному сопротивлению цепи: I = ε/(R + r).
Подставим значения: I = 9/(2 + 1) = 9/3 = 3 А.
Ответ: 3 А.
Источник тока с электродвижущей силой 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключён к резистору сопротивлением 5 Ом. Определите напряжение на резисторе.
Дано: ε = 12 В; r = 1 Ом; R = 5 Ом.
Найти: U.
Решение: 1. Найдём силу тока по закону Ома для полной цепи: I = ε/(R + r) = 12/(5 + 1) = 12/6 = 2 А.
2. Определим напряжение на резисторе по закону Ома для участка цепи: U = IR = 2 · 5 = 10 В.
Ответ: 10 В.
Электродвижущая сила аккумулятора равна 12 В, его внутреннее сопротивление составляет 1 Ом, а сопротивление подключённого потребителя — 5 Ом. Определите КПД источника тока. Ответ округлите до десятых.
Дано: ε = 12 В; r = 1 Ом; R = 5 Ом.
Найти: η.
Решение: КПД источника тока определяется отношением полезной мощности, выделяемой на внешнем сопротивлении, к полной мощности источника: η = (R/(R + r)) · 100%.
Подставим значения: η = (5/(5 + 1)) · 100% = 5/6 · 100% ≈ 83,3%.
Ответ: 83,3%.