Задания по физике: Электрический ток

Дидактические задания по физике

Пример задания по теме "Электрический ток."

ВАРИАНТ 10-14-1.

1. Найти распределение токов и напряжений в данной цепи. Сила тока в общем проводе 1 А (см. рис.1)

2. Вольтметр, подключенный к источнику тока, показал 10 В. Когда к этому источнику подключили лампочку сопротивлением 8 Ом, вольтметр показал 5 В. Найти ЭДС и внутреннее сопротивление источника тока.

3. К источнику тока с ЭДС=9 В и внутренним сопротивлением 5 Ом подключены проводники сопротивлением 10 Ом и 30 Ом. Найти показания вольтметра (см. рис.2)
4. Каков КПД электропечи, в которой за 1 час удается расплавить 36 тонн стали при затратах 2 МВт электрической мощности? Начальная температура стали 1400⁰С.
5. Какая мощность выделяется в алюминиевой проволоке длиной 100 км и сечением 5 кв.мм при силе тока в ней 2 А?

6. Какая из ламп горит ярче? Сопротивления ламп одинаковы (см. рис.3)

Показать материал полностью и распечатать.
При трудностях чтения смените кодировку в броузере: Вид > Кодировка > Кириллица (Windiws)

Замечательная смесь задач в нашем стиле!
Первая отличается от обычных в таких случаях задач постановкой вопроса: найти распределение всех величин, вместо найти такую-то величину. Это не просто увеличение объем работы ученика, но и позволяет ему взглянуть на главное в электрических цепях - деление токов (в параллельных ветвях) и деление напряжений (на последовательно соединенных участках).
Особенное помогает этому сведение ответов в таблицу (см. ниже). Еще лучше, когда таблица заполняется учеником по мере получения ответов. В таком случае таблица - не просто обобщение результатов, а часто ключ к решению задачи. Например, чтобы записать названия столбцов таблицы, нужно выделить на схеме участки с последовательным и параллельным соединением, объединить их элементы в один; наиболее заполненные строки и/или столбцы подсказывают пути решения задач; полученные значения величин дают возможность быстро уменьшить количество незаполненных клеток таблицы, используя одинаковость токов в последовательном и напряжений в параллельном соединениях.
Вторая и третья задачи на закон Ома для полной цепи включает в себя также умение читать схему (подключение амперметра и вольтметра).
Далее идут задачи на работу, мощность и КПД. Попутно повторяем формулы на расчет количества теплоты и сопротивления проводника.
Последняя задача - качественная, где опять используются законы соединения проводников, работа и мощность тока.

Ответы к задаче 10 - 14 - 1 (1).

Величина / участок схемы	2	3	2-3	1	1-2-3	4	Общ.
I, A	0,15	0,15	0,30	0,30	0,30	0,70	1,00
U, В	0,9	0,9	0,9	1,2	2,1	2,1	2,1
R, Ом	6	6	3	4	7	3	2,1

Ответы к остальным задачам карточки 10 - 14 - 1.

Задача	2	3	4	5	6
Ответы	10 В, 8 Ом	6 В	41 %	22,4 кВт	№ 2

Ответы к задаче 10 - 14 - 2 (1).

Величина / участок схемы	1	2	1-2	3	4	3-4	Общ.
I, A	0,75	0,75	0,75	0,25	0,25	0,25	1,00
U, В	3	4,5	7,5	2,5	5	7,5	7,5
R, Ом	4	6	10	10	20	30	7,5

Ответы к остальным задачам карточки 10 - 14 - 2.

Задача	2	3	4	5	6
Ответы	1,1 В, 0,2 Ом	0,225 А	52 мин	0,02 кв.мм	№ 1

Ответы к задаче 10 - 14 - 3 (1).

Величина / участок схемы	2	3	2-3	1	4	Общ.
I, A	0,14	0,06	0,20	0,20	0,20	0,20
U, В	4,2	4,2	4,2	19,8	16	20
R, Ом	30	70	21	99	80	200

Ответы к остальным задачам карточки 10 - 14 -3.

Задача	2	3	4	5	6
Ответы	18 В, 1 Ом	10 В	80 %	0,2 А	№ 2

Ответы к задаче 10 - 14 - 4 (1).

Величина / участок схемы	1	2	1-2	3	4	3-4	Общ.
I, A	0,6	0,4	1,0	0,7	0,3	1,0	1,0
U, В	6	6	6	10,5	10,5	10,5	16,5
R, Ом	10	15	6	15	35	10,5	16,5

Ответы к остальным задачам карточки 10 - 14 - 4.

Задача	2	3	4	5	6
Ответы	4,5 В, 1 Ом	2,3 В	25 с	1,1 Ом.мм²/м	разомкн.

Ответы к задаче 10 - 14 - 5 (1).

Величина / участок схемы	1	2	1-2	3	1-2-3	4	Общ.
I, A	0,5	0,5	0,5	0,5	1,0	1,0	1,0
U, В	3	2	5	5	5	5	10
R, Ом	6	4	10	10	5	5	10

Ответы к остальным задачам карточки 10 - 14 - 5.

Задача	2	3	4	5	6
Ответы	4,5 В, 1 Ом	0,75 А	87,5 %	11 м	замкн.