Контрольная работа «Электричество» 8 класс. 1 вариант. 1. При увеличении напряжения и на участке электрической цепи сила тока / в цепи изменяется в соответ- с графиком (см. рисунок). ствии Электрическое сопротивление на этом участке цепи равно 2. При устройстве молниеотвода применен стальной провод с площадью поперечного сечения 35 мм² и длиной 10 м. Найдите сопротивление этого провода. 3. Ha цоколе лампы накаливания написано: •150 Вт, 220 В». Найдите силу тока в спирали при включении в сеть с номинальным напряжением 4. Установите соответствие между физическими величи- нами и единицами измерения этих величин. К каждой позиции первого столбца подберите соответ- ствующую позицию второго и запишите в таблицу вы- бранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ А) Сила тока 1) Джоуль Б) Сопротивление 2) Ватт В) Работа электрического тока 3) Вольт 4) Ампер 5) Ом A Б B 5. Определите общее сопротивление и силу тока в цепи. R1 = 5 Ом R3 = 7 Ом R2 = 8 Ом U-20 B V 6. В электрическом чайнике вода массой 500 г нагревается с 30°С до кипения за 5 мин. Какой силы ток в электрочайнике при напряжении сети 120 В?

1. Определение электрического сопротивления

Из графика видно, что при напряжении 3В сила тока равна 6 мА. Используем закон Ома для нахождения сопротивления:

\[ R = \frac{U}{I} \]

где:

• U - напряжение (3 В)
• I - сила тока (6 мА = 0.006 А)

\[ R = \frac{3}{0.006} = 500 \Omega \]

Ответ: 500 Ом

2. Расчет сопротивления стального провода

Используем формулу для сопротивления провода:

\[ R = \rho \frac{L}{A} \]

где:

• \( \rho \) - удельное сопротивление стали (примерно \( 1.25 \cdot 10^{-7} \) Ом·м)
• L - длина провода (10 м)
• A - площадь поперечного сечения (35 мм² = \( 35 \cdot 10^{-6} \) м²)

\[ R = 1.25 \cdot 10^{-7} \cdot \frac{10}{35 \cdot 10^{-6}} = \frac{1.25 \cdot 10^{-6}}{35 \cdot 10^{-6}} = \frac{1.25}{3.5} \approx 0.357 \Omega \]

Ответ: ≈ 0.357 Ом

3. Расчет силы тока в спирали лампы

Используем формулу для мощности:

\[ P = U \cdot I \]

где:

• P - мощность (150 Вт)
• U - напряжение (220 В)

\[ I = \frac{P}{U} = \frac{150}{220} \approx 0.682 \text{ A} \]

Ответ: ≈ 0.682 A

4. Соответствие между физическими величинами и единицами измерения

• А) Сила тока - 4) Ампер
• Б) Сопротивление - 5) Ом
• В) Работа электрического тока - 1) Джоуль

5. Определение общего сопротивления и силы тока в цепи

Сначала найдем общее сопротивление параллельного участка с R2 и R3:

\[ \frac{1}{R_{23}} = \frac{1}{R_2} + \frac{1}{R_3} = \frac{1}{8} + \frac{1}{7} = \frac{7 + 8}{56} = \frac{15}{56} \]

\[ R_{23} = \frac{56}{15} \approx 3.73 \Omega \]

Теперь найдем общее сопротивление цепи, сложив R1 и R23:

\[ R = R_1 + R_{23} = 5 + 3.73 = 8.73 \Omega \]

Используем закон Ома для нахождения силы тока:

\[ I = \frac{U}{R} = \frac{20}{8.73} \approx 2.29 \text{ A} \]

Ответ: Общее сопротивление ≈ 8.73 Ом, сила тока ≈ 2.29 A

6. Расчет силы тока в электрическом чайнике

Сначала найдем количество теплоты, необходимое для нагрева воды:

\[ Q = mc\Delta T \]

где:

• m - масса воды (500 г = 0.5 кг)
• c - удельная теплоемкость воды (4200 Дж/(кг·°C))
• \( \Delta T \) - изменение температуры (100°C - 30°C = 70°C)

\[ Q = 0.5 \cdot 4200 \cdot 70 = 147000 \text{ Дж} \]

Теперь найдем мощность чайника:

\[ P = \frac{Q}{t} = \frac{147000}{5 \cdot 60} = \frac{147000}{300} = 490 \text{ Вт} \]

Используем формулу для мощности:

\[ P = UI \]

где:

• U - напряжение (120 В)

\[ I = \frac{P}{U} = \frac{490}{120} \approx 4.08 \text{ A} \]

Ответ: ≈ 4.08 A