Оцениваю предложенные задания и даю ответы.
1. Прямое измерение сопротивления проводника можно провести, используя:
Для прямого измерения сопротивления проводника используют омметр.
Ответ: б) омметр.
2. Как включается в цепь амперметр? Почему?
Амперметр включается в цепь последовательно с элементом, силу тока в котором необходимо измерить. Это делается для того, чтобы весь ток, проходящий через измеряемый элемент, проходил также и через амперметр, обеспечивая точное измерение.
Ответ: Амперметр включается в цепь последовательно.
3. На рисунке представлены графики зависимости силы тока от напряжения для двух проводников. Какой из проводников имеет большее сопротивление? Почему?
Сопротивление проводника определяется как $$R = \frac{U}{I}$$, где U - напряжение, I - сила тока. На графике, чем меньше угол наклона линии к оси напряжения, тем больше сопротивление проводника. Следовательно, проводник II имеет большее сопротивление, так как угол его наклона меньше.
Ответ: Проводник II имеет большее сопротивление.
4. По реостату, подключенному к источнику тока с напряжением U = 36 В, проходит ток силой I = 2,0 А. Определите удельное сопротивление вещества, из которого изготовлена проволока реостата, если ее длина l = 3,6 м, а площадь поперечного сечения S = 0,22 мм².
Дано: $$U = 36 \text{ В}$$, $$I = 2,0 \text{ А}$$, $$l = 3,6 \text{ м}$$, $$S = 0,22 \text{ мм}^2 = 0,22 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2$$.
Найти: $$ \rho - ?$$
Решение:
Сопротивление реостата можно найти по закону Ома: $$R = \frac{U}{I}$$.
$$R = \frac{36 \text{ В}}{2,0 \text{ А}} = 18 \text{ Ом}$$.
Удельное сопротивление $$ \rho$$ связано с сопротивлением, длиной и площадью поперечного сечения проводника формулой: $$R = \rho \frac{l}{S}$$, откуда $$ \rho = R \frac{S}{l}$$.
$$ \rho = 18 \text{ Ом} \cdot \frac{0,22 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2}{3,6 \text{ м}} = 18 \cdot \frac{0,22}{3,6} \cdot 10^{-6} \frac{\text{Ом} \cdot \text{м}^2}{\text{м}} = 1,1 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}$$.
Ответ: $$ \rho = 1,1 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}$$.
5. Площадь поперечного сечения константановой проволоки S = 2,0 ⋅ 10⁻³ см², а ее масса m = 356 г. Определите сопротивление проволоки. (Удельное сопротивление константана ρ = 5,0 ⋅ 10⁻⁷ Ом ⋅ м, плотность константана D = 8,9 г/см³).
Дано:$$S = 2,0 \cdot 10^{-3} \text{ см}^2 = 2,0 \cdot 10^{-7} \text{ м}^2$$,$$m = 356 \text{ г} = 0,356 \text{ кг}$$,$$ \rho = 5,0 \cdot 10^{-7} \text{ Ом} \cdot \text{м}$$,$$D = 8,9 \frac{\text{г}}{\text{см}^3} = 8900 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$$.
Найти: $$R - ?$$
Решение:
Объем проволоки можно найти, используя плотность и массу: $$V = \frac{m}{D}$$.
$$V = \frac{0,356 \text{ кг}}{8900 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}} = 4 \cdot 10^{-5} \text{ м}^3$$.
Длину проволоки можно найти, используя объем и площадь поперечного сечения: $$l = \frac{V}{S}$$.
$$l = \frac{4 \cdot 10^{-5} \text{ м}^3}{2,0 \cdot 10^{-7} \text{ м}^2} = 200 \text{ м}$$.
Сопротивление проволоки: $$R = \rho \frac{l}{S}$$.
$$R = 5,0 \cdot 10^{-7} \text{ Ом} \cdot \text{м} \cdot \frac{200 \text{ м}}{2,0 \cdot 10^{-7} \text{ м}^2} = 500 \text{ Ом}$$.
Ответ: $$R = 500 \text{ Ом}$$.
1. Единицей напряжения в СИ является:
Единицей напряжения в Международной системе единиц (СИ) является вольт (В).
Ответ: а) 1 В.
2. Как включается в цепь вольтметр? Почему?
Вольтметр включается в цепь параллельно элементу, напряжение на котором необходимо измерить. Это делается для того, чтобы вольтметр измерял разность потенциалов между двумя точками цепи, не оказывая существенного влияния на ток, протекающий в цепи.
Ответ: Вольтметр включается в цепь параллельно.
3. На рисунке представлен график зависимости силы тока в резисторе от напряжения. Определите силу тока в резисторе при напряжении U₁ = 10 В и его сопротивление.
По графику видно, что при напряжении U₁ = 10 В сила тока I₁ = 2 А.
Сопротивление резистора можно определить по закону Ома: $$R = \frac{U}{I}$$.
$$R = \frac{10 \text{ В}}{2 \text{ А}} = 5 \text{ Ом}$$.
Ответ: Сила тока при напряжении 10 В равна 2 А, сопротивление резистора 5 Ом.
4. Вольфрамовая проволока площадью поперечного сечения S = 0,10 мм² подключена к источнику тока с напряжением U = 220 В. Какова длина проволоки, если сила тока в ней I = 2,0 А? (Удельное сопротивление вольфрама ρ = 0,055 (Оммм)/м).
Дано:$$S = 0,10 \text{ мм}^2 = 0,10 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2$$,$$U = 220 \text{ В}$$,$$I = 2,0 \text{ А}$$,$$ \rho = 0,055 \frac{\text{Ом} \cdot \text{мм}^2}{\text{м}} = 0,055 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}$$.
Найти: $$l - ?$$
Решение:
Сопротивление проволоки можно найти по закону Ома: $$R = \frac{U}{I}$$.
$$R = \frac{220 \text{ В}}{2,0 \text{ А}} = 110 \text{ Ом}$$.
Длина проволоки: $$l = \frac{R \cdot S}{\rho}$$.
$$l = \frac{110 \text{ Ом} \cdot 0,10 \cdot 10^{-6} \text{ м}^2}{0,055 \cdot 10^{-6} \text{ Ом} \cdot \text{м}} = 200 \text{ м}$$.
Ответ: $$l = 200 \text{ м}$$.
5. Масса никелиновой проволоки т = 35,2 г, а ее сопротивление
К сожалению, в задании не указано, что требуется найти. Недостаточно данных.