Задачи по физике 10 класс: закон Ома для полной цепи

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.

Задачи на закон Ома для полной цепи

  1. 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.

  2. 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.

  3. 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.

  4. 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.

  5. 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.

  6. 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.

  7. 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.