1/R=1/R1+1/R2 R=R1*R2/R1+R2 R1+R2=Rо
R1*R2=R(R1+R2)=R*Rо=768((ом)в квадрате) R1=48 ом R2=16ом
R1+R2=64
R*Rо=768 провода надо подс-ть так
L/Rо=L1/R1=L2/R2 L1=R1*L/Rо L2=L*R2/Rо
L1/L2=R1/R2=3
Ответ: места соед-я отдел-т уго=90 градусов
60
Катушка диаметром Д=15 см, содержит 500 витков МЕДНОГО ПРОВОДА. Предельно допускаемая плотность тока для меди равна 10 А\мм квадратн.
Какое максимальное напряжение можно приложить к катушке. Р=17 кОм\м
J=I/S. Где I=U/R
Umax=jrL
L=GdN Umax=jrПdN=40B
Ответ: 40B
61
К аккумулятору с внутренним сопротивлением 0,01 Ом подключён резистор с сопротивлением 10 Ом. Вольтметр даёт одинаковое показание при последовательном и параллельном подключении его к резистору. Найти сопротивление вольтметра.
I=e(R+r)
А)e=I(R1*R/(R1+R) +r) U=Ire
Б) e=I2(R1+R+r) U=IR
62
Имеются два вольтметра с сопротивлением 15 кОм и 20 кОм, рассчитанные на максимальное напряжение 100V и 80V. Какое наибольшее напряжение можно измерить с помощью этих вольтметров.
R2=R1(Umax/U1-1)
Umax=(R2/R1+1)U1
Umax=(R1/R2+1)U2=140
63
Батарея аккумуляторов, имеющая внутреннее сопротивление 1)м, замкнута на резистор. При этом нпряжение на зажимах батареи 20 V. При нормальном подключении ещё одного такого же резистора напряжение падает до 15 Ом.
U=eR/(R+r) R2=R1/2 след-но U1=eR/(R+r) ; U2=R*1/2e/(R*1/2+r)
Отсюда e=U1(R+r)/R e=U2(R*1/2+r)/R*1/2
Отсюда U1(r+R)=2U2(R*1/2+r)
R=r(2U2-U1)/(U1-U2)=2 ом
Ответ: 2ом
64
Два резистора сопротивлением 12,5 Ом и 2 Ом подключают к источнику тока последовательно, затем параллельно. В обоих случаях в цепи выделяется одинаковая мощность. Найти внутреннее сопротивление источника тока.
R3=R1+R2=14.5 ом
Б) Пар-но R4=R1*R2/(R1+R2)=1.7 ом
I=e/(R+r) P=I*IR
P3=(e/(R3+r)в квадрате) ;P4=((e/(R4+r)в квадрате)*R4
P3=P4 R3/(R3+r)*(R3+r)=R4/(R4+r)*(R4+r)
(R4+r)/(R3+r)=((R4/R3)под корнем) ; подставим значение R4 и R3
(r+1.7)/(r+14.5)=0.35 откуда r=5 ом
Ответ: 5 ом
65
Сила тяги электровоза при скорости 13 м\с равна 380 кН. Найти КПД электровоза, если напряжение в контактной сети 3кВа, а сила тока в обмотке какждого из восьми двигателей 230А.
M=Pпол/Pзатр*100%=F*V/nIU*100%=90%
Ответ: 90%
66
Железную проволоку длиной 10м подключили к источнику напряжения 10V. На сколько повысится температурав проволоки через 10 секунд. Зависимостью сопротивления проводника от температуры пренебречь. Плотность железа 7800 кг\ куб. м. Уд. Теплоёмкость 460 Дж\кг*Н
Q1=cmT=rcSLT Q2=U*UT/R=U*UST/rL
Из закона сох-я эн-ии Q1=Q2 след-тcLTSr=U*U*T*S/rL T=U*U*T/L*L*C*P*r=23K
Ответ: 23К
67
В медном проводнике длиной 2 м и площадью поперечного сечения 0,4 кв мм при протекании тока ежесекундно выделялось 0,35 Дж теплоты. Сколько электронов проходит за 1с через поперечное сечение проводника.
Р=17 кОм\м, Е=1,6 *10 в минус 19 степени Кулон
R=rL/s Q1=I*I*R*T=I*I*r*L*T/S I=((Q1S/LT1r)под корнем)
…q=IT N=q/e=It/e=1.27*((10) в 19-й степени)
Ответ: 1,27*((10) в 19-й степени)
68
Электрическая печь для термической обработки деталей имеет два нагревательных элемента. Один элемент нагревает деталь до нужной температуры за t=10 мин. Второй – за 20 ин. Какое время понадобится для нагревания детали, если включить оба элемента. А) параллельно – найдите t3.
Б) последовательно – t4 ?
Q1=Q2=Q а)параллельно Q=Ut1/R1 Q=Ut2/R2 R1=ut1/Q R2=ut2/Q
Подставляя в выражение 1 получаем
R3=U(t1*t2)/Q(t1+t2) след-но t3=t1*t2/(t1+t2) ; t3=4000c
Б) R3=R1+R2=U(t1+t2)/Q t4=t1+t2=30мин
Ответ: T3=4000c ; t4=1800c
69
Какой длины надо взять нихромовую проволоку площадью сечения 0,1 кв мм, чтобы изготовить нагреватель, способный за 3 мин нагреть 200 гр воды от 10 до 100 град С. Напряжение равно 220V. Р=100 мкОм\м, С=4200 Дж\кг*Кград ?
Q=cmT eh-bt ntgkjdjuj ,fkfycf Q1=Q2
Q=U*Ut/R cmT=U*U*t/R
R=rL/S=U*Ut/cmT; L=U*U*St/cmTr=0.11 м
Ответ: 11*((10) в минус 2-й)
70
Электродвигатель стиральной машины нагревает воду в 20 л банке от 10 град до 80 градС. На сколько квт-час увеличатся показания электросчётчика, если на другие операции машина израсходовала ещё W=0,5 квт-час. Какова стоимость всей стирки. Цена одного квт-час 0,15 руб. Уд. Теплоёмкость воды 4200Дж\кг*Кград
M=Vg=20кг Q1=cmt=5880*1000Дж
W=Q1=5880000 Вт*с (из закона сохр-я энергии)
W=W1+dW=2.1 кВт*ч
Ы=2,1кВт*ч*0,15=0,32руб
Ответ:dW=1.6кВт*ч , Ы=0,32руб
71
Мощность выделяющейся во внешней цепи аккумулятора при токе силой 1А равна 5вт , а при токе силой 0,5А, мощность равна 3,75вт. Определите величину тока короткого замыкания.
I=e/(R+r) U=e-Ir P=IU U=P/I=e-Ir
P1/I1=e-I1r ; 5=e-r
P2/I2=e-I2r ; 7.5=e-0.5r r+5=7.5+0.5r r=5 омe=10B
При коротком замыкании R------0 след-но R+r=r Iк.з=e/r=2A
Ответ: 2A
72
Электрический насос, работающий от сети напряжением 220В, качает воду из колодца, глубиной 10 м. За время работы 1час , объём откаченной воды составил 10,9 куб м. Определить КПД, если сила тока 1,67А.
m=Aп/Aз
Aп=Eп2-Eп1=mgh=Vghr
Aз=Iut m=Vghr/Iut*100%=82%
Ответ: 82%
89
Горизонтальные рельсы находятся в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией 0,1Тл. При L=30 см. Поперек рельсов лежит металлический стержень массой 30кг. Коэффициент трения между рельсами и стержнем равен 0,2. Какой силы ток необходимо пропустить по стержню, чтобы он сдвинулся с места.
Fа=IBL
Fтр=kmg
Чтобы проводник сдвинулся с места необходимо чтобы Fа>Fтр
IBL=kmg
I=kmg/BL=20A
Ответ I>20A
91
Электронный протон, ускоренный одинаковой разностью потенциалов, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярно линиям индукции. Во сколько раз различаются радиусы кривизны траектории электрона и протона.Масса электрона 9,1*10 в минус 31 степени кг, масса протона – 1,67 *10 в минус 27 степени кг.
R=mV/qB где V=((2q(f1-f2)/m) под корнем R=(m*m*2q(f1-f2)/q*qmB*B )
Под корнем
R1=(2m1(f1-f2)/q*B*B) под корнем R2= (2m2(f1-f2)/q*B*B) под корнем
R1/R2=(m1/m2)под корнем=0,4*100=40
Ответ: 40
92
Циклотрон предназначен для ускорения протонов до энергии 5 мВ. Индукция однородного магнитного поля перпендикулярно которому движутся частицы ускорителя В=0,5 Тл. Определите наибольший радиус орбиты протона. Е=1,6*10 в минус 19 степени кулон, М= 1,67 *10 в минус 27 степени кг.
R=mV/eB
E=m*V*V V=(2E/m)под корнем
R=(2Em/eB)под корнем
E=5мэв=5*1000000*1,6*((10) в минус19-й степени)Дж=8*((10) в минус 13-й степени)
R=0.64м
Ответ:Rmax=0.64 м
93
Магнитный поток, пронизывающий замкнутый проволочный контур, сопротивлением 0,5 Ом, равномерно увеличился с 0.2 мвв до 1 мвв. Какой заряд прошёл за это время через поперечное сечение проводника.
При равномерном движ-ии сила тока,эдс-постоянны
Из закона электро-магнитной индукции |e|=df/t I=e/R=df/tR
Отсюда dq=df/R=(f2-f1)/R=1.6*0.003Kл
Ответ:dq=1.6*0.003Кл
94
Проволочное кольцо из алюминия диаметром 25 см находится в однородном магнитном поле. Индукция, которая возрастает за 1 сек на 2 Тл. Плоскость кольца перпендикулярна линиям магнитной индукции. Определите толщину проволоки, если сила индукционного тока в кольце 12А. Уд сопротивление алюминия 26 нОм\м.
f=BS
e=BS/t из закона электро-маг-й индукции I=e/R R=e/I=BS/It, гдеS=ПD*D/4
R=BПD*D/4tI=rL/S=rПD/ПD*D/4=4rD/d*d
…d=(16Itrt/ПBD)под корнем=18*0,0001 м
Ответ:d=18*0.0001м
95
В замкнутое проволочное кольцо вводят магнит сначала быстро, затем медленно. Доказать, что в обоих случаях по кольцу протекает одинаковый заряд. Одинаковое ли количество теплоты выделится.
I=q\t=e/R e=f/t
…q=df/R как видно заряд не зависит от времени внесения в кольцамагнита
q-const
Q=I*Irt=dq*qRt/dt*t=dq*qR/dt
Видно Q~1/dt
-чем меньше t, тем больше Q
-чем болше t, тем меньше Q
Ответ:q-const; нет
Оптика . Квантовая физика. Атомное ядро.
30. Человек удаляется со скоростью v= 2,0 м/с от уличного фонаря, находящегося на высоте Н= 8,5 м от поверхности Земли. В некоторый момент времени длина тени человека составляла Ь=1,3 м, а через t = 1 с — стала d = 1,8 м. Найдите рост человека. ^Ч inn-
DF=VT=2м
D/S=CB/H ; b/S=Be/H ; eB=FB+b ; CB=d+2+FB
…d/CB=S/H ; b/eB=S/H заменим С подставкой
d/(d+2+FB)=b/(Fb+b) ; (Fb)d+bd=bd+2b+Fb*b
FB=(d-b)=2b ; Fb=2b/(d-b)=5.2 ; b/S=eB/H ; S=Hb/(FB+b)=1.7 м
Ответ: 1,7м
31. Сколько изображений получится от светящейся точки в двух плоских зеркалах, образующих между собой прямой угол? Сколько будет изображений, если точку поместить между параллельными зеркалами?
Выполняя последовательно построения изображ-й т-ки Ао, в зеркале 1,2, Найдём, что А1 является изображением точки Ао в зеркале 2ж а А2 в зеркале 1.
А3-изображение точки А1 в зеркале 1
А3 изображение точки А2 в зеркале2
Они совпадают, т.к Ао,А1,А2,А3-прямоугольник
Ответ:R=3
32. На дне сосуда, наполненного водой до высоты Н, находится точечный источник света. На поверхности воды плавает круглый непрозрачный диск так, что центр диска находится над источником света. При каком минимальном радиусе R диска свет не будет выходить через поверхность воды? Показатель преломления воды п. 33. Столб вбит вертикально в дно реки глубиной Н = 2 м. Над поверхностью воды столб возвышается на h = 1 м. Какова длина тени столба на дне реки, если высота Солнца над горизонтом <р= 30° ? п=1,33.
При определении a свет ни будет выходить из воды b=90 sin90=1
Sina/sinb=1/n ; a-пред-й угол отражения sina-1/n В то же время sina=AO/AB ; AO=R
AB=R/sina=Rn
Из теоремы Пифагора R*R=A*B*B-H*H=R*R*n*n-H*H
R=((Rn)*(Rn)-H*H)под корнем
Ответ: R=((Rn)*(Rn)-H*H)под корнем
34. При определении на глаз по вертикальному направлению глубина реки кажется равной h = 1,5 м. Какова истинная глубина реки?
АВ=Htg=h*tgb ; H=AS ; h=AS ;
H/h=tgb/tga
a и b, малы ; tgb/tga=sinb/sina=n ; H/h=n H=hn=1.95м
Ответ:H=hn=1.95м
35. Солнечные лучи, проходя через маленькую прорубь во льду, освещают дно озера. Расстояние между точками дна, куда попадают лучи сразу после восхода и перед заходом Солнца в день весеннего равноденствия, L= 3 м. Определите глубину озера. Показатель преломления воды п = 1,3.
b’=b; A’OB=AOB
A’O=AO=h/r=1.5м
tgb=AO/H ; H=AO/tgb ;tg50=1.192
H=1.5/1.192=1.26м
Ответ:H=1.5/1.192=1.26м
36. По дороге со скоростью v = 54 км/ч движется автомобиль. Его фотографируют с расстояния L = 10 м от дороги (и от автомобиля). Размытие изображения на пленке не должно превышать величину d = 50 мкм. Каково должно быть время экспозиции Дг, если фокусное расстояние объектива F = 40 мм ?