7 задач по физике для 10 класса по теме «Закон Ома для полной цепи» — 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.
Источник тока имеет ЭДС 12 В и внутреннее сопротивление 1 Ом. К источнику подключили резистор сопротивлением 5 Ом. Определите силу тока в полной цепи.
Дано: ε = 12 В; R = 5 Ом; r = 1 Ом.
Решение:
По закону Ома для полной цепи:
I = ε / (R + r).
Подставим значения:
I = 12 / (5 + 1) = 12 / 6 = 2 А.
Ответ: 2 А.
Аккумулятор имеет ЭДС 9 В и внутреннее сопротивление 0,5 Ом. Определите силу тока короткого замыкания аккумулятора.
Дано: ε = 9 В; r = 0,5 Ом; R = 0 Ом.
Решение:
При коротком замыкании внешнее сопротивление равно нулю.
По закону Ома для полной цепи:
Iкз = ε / r.
Iкз = 9 / 0,5 = 18 А.
Ответ: 18 А.
Источник тока с ЭДС 24 В подключён к резистору сопротивлением 11 Ом. Сила тока в цепи равна 2 А. Определите внутреннее сопротивление источника.
Дано: ε = 24 В; R = 11 Ом; I = 2 А.
Решение:
По закону Ома для полной цепи:
I = ε / (R + r).
Выразим внутреннее сопротивление:
r = ε / I − R.
r = 24 / 2 − 11 = 12 − 11 = 1 Ом.
Ответ: 1 Ом.
Элемент питания с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом питает электрическую лампу сопротивлением 5 Ом. Определите напряжение на зажимах источника во время работы лампы.
Дано: ε = 12 В; r = 1 Ом; R = 5 Ом.
Решение:
Найдём силу тока в полной цепи:
I = ε / (R + r).
I = 12 / (5 + 1) = 2 А.
Напряжение на зажимах источника:
U = IR.
U = 2 · 5 = 10 В.
Ответ: 10 В.
Источник тока с ЭДС 18 В и внутренним сопротивлением 2 Ом подключили к внешнему резистору. Сила тока в цепи равна 3 А. Определите сопротивление внешнего резистора.
Дано: ε = 18 В; r = 2 Ом; I = 3 А.
Решение:
По закону Ома для полной цепи:
I = ε / (R + r).
Выразим внешнее сопротивление:
R = ε / I − r.
R = 18 / 3 − 2 = 6 − 2 = 4 Ом.
Ответ: 4 Ом.
Источник с ЭДС 12 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключён к резистору сопротивлением 2 Ом. Затем сопротивление резистора увеличили до 5 Ом. Определите, на сколько ампер уменьшилась сила тока в цепи.
Дано: ε = 12 В; r = 1 Ом; R₁ = 2 Ом; R₂ = 5 Ом.
Решение:
Найдём силу тока до изменения сопротивления:
I₁ = ε / (R₁ + r) = 12 / (2 + 1) = 4 А.
Найдём силу тока после изменения сопротивления:
I₂ = ε / (R₂ + r) = 12 / (5 + 1) = 2 А.
Определим уменьшение силы тока:
ΔI = I₁ − I₂ = 4 − 2 = 2 А.
Ответ: 2 А.
При подключении резистора сопротивлением 4 Ом к источнику тока сила тока составляет 2 А. При замене резистора на сопротивление 9 Ом сила тока уменьшается до 1 А. Определите ЭДС источника.
Дано: R₁ = 4 Ом; I₁ = 2 А; R₂ = 9 Ом; I₂ = 1 А.
Решение:
Запишем закон Ома для полной цепи в двух случаях:
ε = I₁(R₁ + r);
ε = I₂(R₂ + r).
Приравняем выражения:
I₁(R₁ + r) = I₂(R₂ + r).
Подставим значения:
2(4 + r) = 1(9 + r).
8 + 2r = 9 + r.
r = 1 Ом.
Найдём ЭДС:
ε = I₁(R₁ + r) = 2(4 + 1) = 10 В.
Ответ: 10 В.