Вариант 6. Аккумулятор с ЭДС. В заряжается от сети постоянного тока с напряжением. Определить напряжение на клеммах

  • ID: 39695 
  • 7 страниц
x

Часть текста скрыта! После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Вариант 6. Аккумулятор с ЭДС. В заряжается от сети постоянного ток…

Контрольная работа 2

Вариант 6

ЗАДАЧА 366

Аккумулятор с ЭДС...= 12 В заряжается от сети постоянного тока с напряжением U = 15 В. Определить напряжение на клеммах аккумулятора, если его внутреннее сопротивление Ri= 10 Ом.

РЕШЕНИЕ:

Для зарядки аккумулятора источник тока подключается противоположно

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 376

За время t = 10 с, при равномерно возрастающей силе тока от нуля до некоторого максимума, в проводнике выделилось количество теплоты Q = 40 кДж. Определить среднюю силу тока в проводнике, если его сопротивление R = 25 Ом.

РЕШЕНИЕ:

Так как начальная сила тока равна нулю, зависимость силы тока от времени имеет вид

Где... - сила тока, через время 1с. Выделяющееся в проводнике тепло:

Откуда максимальное значение силы тока

Среднее значение силы тока

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 406

По двум бесконечно длинным проводам, скрещенным под прямым углом, текут токи I1 и I2=2I1 (I1 = 100 А). Определить магнитную индукцию В в точке A, равноудаленной от проводов на расстояние d=10см (рис. 54).

РЕШЕНИЕ:

Магнитная индукция, создаваемая прямым бесконечно длинным проводом с током

Где... - магнитная постоянная. Тогда поле от каждого из проводов

Результирующее магнитное поле равно векторной сумме полей от каждого из проводов

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 416

Шины генератора длиной l=4м находятся на расстоянии d=10cм друг от друга. Найти силу взаимного отталкивания шин при коротком замыкании, если ток IК3 короткого замыкания равен 5 кА.

РЕШЕНИЕ:

Так как..., будем считать шины бесконечно длинными. Сила взаимодействия двух бесконечных прямым проводников с током на единицу длины

Тогда полная сила отталкивания

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 436

Электрон влетел в однородное магнитное поле (В = 200 мТл) перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить силу эквивалентного кругового тока Iэкв создаваемого движением электрона в магнитном поле.

РЕШЕНИЕ:

При скорости электрона много меньше скорости света, период его обращения не зависит от скорости и равен

Где... - масса электрона... - заряд электрона. Эквивалентный круговой ток

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 446

Однозарядный ион лития массой m = 7 а.е.м. прошел ускоряющую разность потенциалов U=300 В и влетел в скрещенные под прямым углом однородные магнитное и электрическое поля. Определить магнитную индукцию В поля, если траектория иона в скрещенных полях прямолинейна. Напряженность Е электрического поля равна 2 кВ/м.

РЕШЕНИЕ:

Из закона сохранения энергии

Где... - заряд однозарядного иона.

Со стороны электрического поля на электрон действует электростатическая сила

Со стороны магнитного - сила Лоренца:

Которые, исходя из неизменности скорости, равны

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 456

Плоский контур с током I=5 А свободно установился в однородном магнитном поле (B = 0,4Тл). Площадь контура S = 200 см2. Поддерживая ток в контуре неизменным, его повернули относительно оси, лежащей в плоскости контура, на угол ?=40°. Определить совершенную при этом работу А.

РЕШЕНИЕ:

Контур с током обладает магнитным моментом

При этом во внешнем магнитном поле он обладает потенциальной энергией

Где... - угол между нормалью к контуру и направлением внешнего магнитного поля. При свободном установлении контура... (минимальная энергия). После поворота потенциальная энергия станет равной

Работа по повороту тогда

Здесь мы воспользовались, что...

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 466

Проволочный виток диаметром D = 5 cм и сопротивлением R = 0,02 Ом находится в однородном магнитном поле (В = 0,З Тл). Плоскость витка составляет угол ?=40° с линиями индукции. Какой заряд Q протечет по витку при выключении магнитного поля?

РЕШЕНИЕ:

При выключении поля в проводнике возникнет ЭДС индукции (считаем что ослабление поля происходит равномерно)

Где... - эффективная площадь контура с током, перпендикулярная линиям магнитного поля... - магнитный поток через контур. Возникновение этой ЭДС приведет к возникновению тока в витке

Заряд по определению тогда

ОТВЕТ:...