Вариант 1, страница 71 - гдз по физике 10 класс самостоятельные и контрольные работы Ерюткин, Ерюткина

Самостоятельная работа № 1. Сила тока. Электрическое напряжение. Постоянный электрический ток. Электродинамика - страница 71.

Условие.

Вариант 1

1. На рисунке представлен график зависимости силы тока от времени. Определите количество электричества, прошедшее по цепи за 5 мин.

2. Работа электрического поля, совершённая при перемещении заряда $200 \text{ Кл}$ по участку цепи, равна $10 \text{ Дж}$. Определите разность потенциалов на этом участке.

Решение.

1. Дано:

Из графика зависимости силы тока от времени:

Сила тока $I = 2 \text{ мА}$

Время $t = 5 \text{ мин}$

Перевод в систему СИ:

Сила тока $I = 2 \cdot 10^{-3} \text{ А}$
Время $t = 5 \cdot 60 \text{ с} = 300 \text{ с}$

Найти:

Количество электричества (заряд) $\text{q}$

Решение:

Количество электричества, или электрический заряд, прошедшее через поперечное сечение проводника, можно найти по формуле:

$q = I \cdot t$

где $\text{I}$ – сила тока, $\text{t}$ – время его прохождения.

Из графика видно, что ток в цепи постоянный на протяжении 5 минут и равен 2 мА.

Подставим значения в СИ в формулу и произведем вычисления:

$q = 2 \cdot 10^{-3} \text{ А} \cdot 300 \text{ с} = 600 \cdot 10^{-3} \text{ Кл} = 0,6 \text{ Кл}$

Ответ: 0,6 Кл.

2. Дано:

Перемещенный заряд $q = 200 \text{ Кл}$

Работа электрического поля $A = 10 \text{ Дж}$

Найти:

Разность потенциалов $\text{U}$

Решение:

Разность потенциалов (или напряжение) на участке цепи по определению равна работе, совершаемой электрическим полем при перемещении единичного положительного заряда по этому участку. Она вычисляется по формуле:

$U = \frac{A}{q}$

где $\text{A}$ – работа электрического поля, $\text{q}$ – величина перемещаемого заряда.

Все данные в условии задачи представлены в системе СИ. Подставим числовые значения в формулу:

$U = \frac{10 \text{ Дж}}{200 \text{ Кл}} = \frac{1}{20} \text{ В} = 0,05 \text{ В}$

Ответ: 0,05 В.