Физика. 9 класс.
Привет! Сейчас разберемся с этими задачками.
3.
Краткое пояснение: Используем график зависимости силы тока от напряжения, чтобы определить напряжение при заданной силе тока и рассчитать сопротивление проводника.
Пошаговое решение:
- Из графика видно, что при силе тока 3 А напряжение на проводнике составляет 15 В.
- Сопротивление проводника можно рассчитать по закону Ома: \[ R = \frac{U}{I} \], где U — напряжение, I — сила тока.
- Подставляем значения: \[ R = \frac{15 \,В}{3 \,А} = 5 \,Ом \]
Ответ: Напряжение на проводнике 15 В, сопротивление проводника 5 Ом.
4.
Краткое пояснение: Используем формулу сопротивления проводника и закон Ома, чтобы найти силу тока в цепи.
Пошаговое решение:
- Сопротивление никелиновой проволоки рассчитывается по формуле: \[ R = \rho \frac{l}{S} \], где \[ \rho \] — удельное сопротивление, l — длина проводника, S — площадь поперечного сечения.
- Переводим длину в метры: 25 см = 0,25 м.
- Переводим площадь сечения в м2: 0,1 мм2 = 0,1 × 10-6 м2.
- Подставляем значения: \[ R = 0.4 \,\frac{Ом \cdot мм^2}{м} \cdot \frac{0.25 \,м}{0.1 \cdot 10^{-6} \,м^2} = 10 \,Ом \]
- Сила тока в цепи рассчитывается по закону Ома: \[ I = \frac{U}{R} \], где U — напряжение, R — сопротивление.
- Подставляем значения: \[ I = \frac{6 \,В}{10 \,Ом} = 0.6 \,А \]
Ответ: Сила тока в цепи 0.6 А.
5.
Краткое пояснение: Используем закон Ома для полной цепи и соотношение напряжений, чтобы найти сопротивление R₁.
Пошаговое решение:
- Напряжение на R₂ равно 12 В (по показаниям вольтметра).
- Ток через R₂: \[ I_2 = \frac{U_2}{R_2} = \frac{12 \,В}{40 \,Ом} = 0.3 \,А \]
- Так как R₁ и R₂ подключены последовательно, ток через R₁ также равен 0.3 А.
- Сопротивление R₁: \[ R_1 = \frac{U_1}{I_1} = \frac{45 \,В}{0.3 \,А} = 150 \,Ом \]
Ответ: Сопротивление R₁ равно 150 Ом.
6.
Краткое пояснение: Используем закон Джоуля-Ленца, чтобы рассчитать количество теплоты, выделившееся за 12 минут.
Пошаговое решение:
- Количество теплоты, выделившееся за время t, рассчитывается по формуле: \[ Q = I^2 \cdot R \cdot t \], где I — сила тока, R — сопротивление, t — время.
- Переводим время в секунды: 12 мин = 12 × 60 = 720 с.
- Подставляем значения: \[ Q = (3 \,А)^2 \cdot 23 \,Ом \cdot 720 \,с = 149040 \,Дж \]
Ответ: Количество теплоты, выделившееся за 12 минут, составляет 149040 Дж.
7.
Краткое пояснение: Анализируем схему цепи, находим общее сопротивление и, используя показания амперметра, рассчитываем общее напряжение.
Пошаговое решение:
- Сопротивления R₂ и R₃ соединены параллельно, поэтому их общее сопротивление: \[ R_{23} = \frac{R_2 \cdot R_3}{R_2 + R_3} = \frac{3 \,Ом \cdot 6 \,Ом}{3 \,Ом + 6 \,Ом} = \frac{18}{9} = 2 \,Ом \]
- Общее сопротивление цепи: R = R₁ + R₂₃ + R₄ = 2 Ом + 2 Ом + 5 Ом = 9 Ом.
- Общее напряжение: U = I × R = 5 A × 9 Ом = 45 В.
Ответ: Общее напряжение в цепи 45 В.