Учебно-методический комплекс учебной дисциплины ОДП. 03 Физика (стр. 12 )

6.  На конденсаторе написано: 100 пФ; 300 В. Определите можно ли использовать тот конденсатор для накопления заряда 50 нКл.

ЧАСТЬ С.

7.  При введении в пространство между пластинами конденсатора твёрдого диэлектрика напряжение на конденсаторе уменьшилось с 400 до 50 В. Определите диэлектрическую проницаемость диэлектрика.

8.  Определите во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении напряжения на нём в 4 раза.

9.  Ёмкость одного конденсатора в 9 раз больше ёмкости другого. Определите на какой из этих конденсаторов надо подать большее напряжение, чтобы их энергия была одинаковой и во сколько раз.

Литература.

1. Фирсов для профессий м специальностей технического и естественно - научного профилей: учебник: Рекомендовано ФГУ «ФИРО»/ Под редакцией – М.: «Академия», 2011 – 432с.

2. Трофимова для профессий и специальностей технического и естественно – научного профилей: Сборник задач: учеб. пособие/ , - М.: «Академия», 2011. – 304 с.

Практическое занятие №15

Тема: «Решение задач по теме «Работа и мощность электрического тока. Последовательное и параллельное соединения проводников»

Цель: закрепление знаний формул и теории по теме «Работа и мощность электрического тока. Последовательное и параллельное соединения проводников», развитие умений применять знания в новой ситуации.

Теоретическая часть

Закон Ома для участка цепи.
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка. Выполняется для металлов и электролитов.
Закон Джоуля - Ленца. Дж. Джоуль (1841—1843) Э. X. Ленц (1842—1843) независимо друг от друга экспери­ментально установили
В электрической цепи происходит преобразование энергии упорядоченного движения заряженных частиц в тепловую. Согласно з-ну сохранения энергии работа тока равна количеству выделившегося тепла.
Количество теплоты, выделившееся при прохождении электрического тока по проводнику, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого шел ток:
Работа и мощность электрического тока.
Работа электрического тока:
Мощность электрического тока (работа в единицу времени):
В электричестве иногда применяется внесистемная единица работы - кВт. ч (киловатт-час).	1 кВт. ч = 3,6.106 Дж.
Виды соединения проводников.
Последовательное соединение. 1. Сила тока во всех последовательно соединенных участках цепи одинакова: I1=I2=I3=...=In=... 2. Напряжение в цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков, равно сумме напряжений на каждом участке: U=U1+U2+...+Un+... 3. Сопротивление цепи, состоящей из нескольких последовательно соединенных участков, равно сумме сопротивлений каждого участка: R=R1+R2+...+Rn+... Если все сопротивления в цепи одинаковы, то: R=R1. N При последовательном соединении общее сопротивление увеличивается (больше большего).	Параллельное соединение. 1. Сила тока в неразветвленном участке цепи равна сумме сил токов во всех параллельно соединенных участках. I=I1+I2+...+In+...
2. Напряжение на всех параллельно соединенных участках цепи одинаково:  U1=U2=U3=...=Un=...  3. При параллельном соединении проводников проводимости складываются (складываются величины, обратные сопротивлению): Если все сопротивления в цепи одинаковы, то:  При параллельном соединении общее сопротивление уменьшается (меньше меньшего).
4. Работа электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков, равна сумме работ на отдельных участках: A=A1+A2+...+An+...  т. к. A=I2Rt=I2(R1+R2+...+Rn+...)t. 5. Мощность электрического тока в цепи, состоящей из последовательно соединенных участков, равна сумме мощностей на отдельных участках: P=P1+P2+...+Pn+...  6. Т. к. силы тока во всех участках одинаковы, то: U1:U2:...:Un:... = R1:R2:...:Rn:... Для двух резисторов:  - чем больше сопротивление, тем больше напряжение.	4. Работа электрического тока в цепи, состоящей из параллельно соединенных участков, равна сумме работ на отдельных участках: A=A1+A2+...+An+...  т. к. . 5. Мощность электрического тока в цепи, состоящей из параллельно соединенных участков, равна сумме мощностей на отдельных участках: P=P1+P2+...+Pn+...  6. Т. к. напряжения на всех участках одинаковы, то: I1R1= I2R2=...= I3R3=... Для двух резисторов:  - чем больше сопротивление, тем меньше сила тока.

Вопросы для повторения.

1.  Укажите, какое соединение проводников называют последовательным; параллельным..

2.  Назовите закономерности справедливые для последовательного соединения проводников и параллельного соединения проводников.

3.  Дайте определение работе тока.

4.  Сформулируйте закон Джоуля - Ленца.

Ход работы

ВАРИАНТ 1. ЧАСТЬ А.

Заполните логические цепочки.

ВАРИАНТ 2.

Решите задачи.

ЧАСТЬ А.

1.  На цоколе лампочки карманного фонаря написано: 3,5В, 0,28 А. Найдите сопротивление в рабочем режиме и потребляемую мощность.

2.  На баллоне сетевой лампы накаливания написано: 220В, 60Вт. Найдите силу тока и сопротивление в рабочем режиме.

ЧАСТЬ В.

3.  Кабель состоит из двух стальных жил сечением 0,6 мм2 каждая и четырёх медных жил сечением 0,85 мм2 каждая. Определите падение напряжения на каждом километре кабеля при силе тока 0,1А.

4.  Найдите сопротивления которые можно получить имея три резистора по 6 Ом.

5.  Десять параллельно соединённых ламп сопротивлением по 0,5 кОм, рассчитанных на напряжение 120В, питаются через реостат от сети с напряжением 220В. Какова мощность электрического тока в реостате.

6.  Выберете сопротивление, чтобы можно было включить в сеть с напря-жением 220 В лампу, рассчитанную на напряжение 120 В и ток 4 А

7.  Найти общее сопротивление проводников, включенных в цепь по схеме, изображенной на рис., если сопротивления R1= = R2 = R5 = Я6 = 1 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 8 Ом.

8.  В схеме, изображенной на рис. напряжение источника тока 200 В, а сопротивления проводников R1=60Ом, R2 = R3 = 30 Ом. Найти напряжение на сопротивлении R1.

ЧАСТЬ С.