подготовка к практической работе №3

Практическая работа №3

Решение задач по теме «Электромагнитные явления»

Цель: закрепление понятий и знаний по теме «Электромагнитные явления»

1. Электризация тел. Электрическое поле. Постоянный электрический ток.

1.Некоторые тела при трении или соприкосновении оказываются способны притягивать      мелкие предметы (кусочки бумаги, фольги, нитки и т.д.). Это свойство называется

1)      консолидацией

2)      конденсацией

3)      электризацией

4)                  поляризацией

2. Пластмассовая линейка, потертая о шерсть, несет отрицательный заряд. При поднесении ее к шарику, висящему на нити, он отталкивается. На основании этого можно утверждать, что шарик

1)      заряжен положительно

2)      заряжен отрицательно

3)      не заряжен

4)      заряжен, но установить знак заряда на основании такого наблюдения, нельзя

3. Отрицательно заряженная эбонитовая палочка притягивает к себе струю воды. Это объясняется тем, что вода

1)        взята из заряженного положительно ручья

2)   всегда заряжена положительно

3)   заряжена отрицательно

4)   не заряжена, но поляризуются при приближении палочки

4. До  шарика  незаряженного  электроскопа  дотронулись палочкой, после чего листочки электроскопа разошлись на некоторый угол. Это возможно в том случае, если палочка была

1)        заряжена только положительно

2)   заряжена только отрицательно

3)   заряжена зарядом любого знака

4) не заряжена

5. При трении пластмассовой линейки о шерсть, шерсть заряжается положительно. Это объясняется тем, что

1)        электроны переходят с линейки на шерсть

2)   протоны переходят с линейки на шерсть

3)   электроны переходят с шерсти на линейку

4) протоны переходят с шерсти на линейку

6. Атомы химических элементов принято обозначать одной или двумя латинскими буквами, например S, ионы этих же элементов знаком и цифрой в верхнем индексе, например S^2-

Ион S^2- и атом S отличаются по составу тем, что в первом из них вокруг

1)       такого же ядра вращается на 2 электрона больше, чем во втором

2)   такого же ядра вращается на 2 электрона меньше, чем во втором

3)   ядра, в котором на 2 протона меньше, вращается столько же электронов, сколько во втором

4)   ядра, в котором на 2 протона больше, вращается столько же электронов, сколько во втором

7. Два одинаковых металлических шара на пластмассовых подставках имеют заряд +5нКл и -2нКл соответственно. Их сдвигают до соприкосновения и разводят на большое расстояние. Каков заряд каждого шара после этого? Укажите заряд в нКл, поставив перед ним знак «+» или «-».

8. Незаряженная капля масла при облучении потеряла электрон. Заряд капли стал равен

1) + 1,6 . 10^-19 Кл

2)- 1,6. 10^-19 Кл

3) +1 Кл

        4) - 1 Кл  

10. Две капли ртути, несущие заряд +0,4 пКл и -0,7 пКл, сливаются   в   одну.   Каков   заряд   образовавшейся капли?

11. При движении по дороге бензовоза можно увидеть металлическую цепь, свисающую с корпуса бензо­воза на землю. Цепь выполняет роль

1)        регистратора траектории бензовоза

2)   антенны радиопередатчика

3)   генератора звука,  оповещающего  о  транспортировке огнеопасного груза

4)   проводника, по которому стекает электрический заряд, появляющийся за счет электризации бензина при тряске

12. Выберите верное утверждение.

В данной точке комнаты существует постоянное электрическое поле, если

1)        магнитная стрелка ориентируется в ней опреде­ленным образом

2)   на   заряд   в   этой   точке   действует   постоянная сила

3)   в этой точке начинает светиться нить лампы на­каливания

4)   в этой точке появляется кислинка на кончике языка

13. Шарики двух электроскопов, один из которых за­ряжен, соединяют один раз стеклянной палочкой, второй    раз    металлическим стержнем.    Лепестки электроскопа опадают только во втором случае. Это происходит потому, что электрическое поле, создан­ное шариком заряженного электроскопа,

1)        не проникает в стекло, и не проникает в металл

2)        не проникает в металл, но не проникает в стекло

3)   проникает и в металл, и в стекло, но в стекле нет заряженных частиц

4)   проникает и в металл, и в стекло, но в стекле нет свободных электронов

14. Электрическим током называют

1)        хаотическое   движение   любых   заряженных   ча­стиц

2)        направленное движение любых заряженных ча­стиц

3)   равномерное движение атомов

4)   направленное движение атомов

15. Примером электрического тока можно считать дви­жение

1)        пыли к монитору компьютера

2)        электронов к экрану монитора с электронно-лу­чевой трубкой

3)        вращение стрелки электронных часов

4)   полет молекулы водорода между двумя заряжен­ными шариками

16. Положительно и отрицательно заряженный шарики соединяют проволокой из сплава металлов никеля и хрома. При этом возникает электрический ток, представляющий собой направленное движение

1)   атомов никеля и хрома

2)   ионов никеля

3)   ионов хрома

4) электронов

 17. Электронная пушка представляет собой трубку, из которой откачан воздух и в которой имеется нагре­ваемая  металлическая  пластина,   являющаяся  ис­точником электронов. Когда в трубке создается по­стоянное электрическое поле, направленное вдоль стенок трубки, в ней возникает поток электронов, летящих слева направо. Каково направление элек­трического тока в трубке согласно принятым в на­стоящее время договоренностям в физике?

1)слева направо

2)   справа налево

3)   сверху вниз

4)   снизу вверх

18. Примером электрического тока в газах является

1)        молния

2)   распространение звука

3)   распространение радиоволн     

4)   поток гелия из отверстия в баллоне

19. Протекание тока в металлическом проводнике со­провождается его нагреванием. Это объясняется тем, что созданное в проводнике электрическое поле

1)   разгоняет электроны, и они при ударах с ионами передают им часть кинетической энергии

2)   разгоняет ионы

3)   раскачивает ионы кристаллической решетки

4)   заставляет   электроны    поглощать    энергию   из окружающего проводник воздуха

20. При замыкании рубильника около источника тока в Москве ток через лампочку во Владивостоке на­чинает течь через 0,03 с. Это происходит потому, что за это время от Москвы до Владивостока по про­водам

1)       перемещаются электроны

2)       перемещаются протоны

3)   перемещаются ионы металла

4)   распространяется электрическое поле

2. Сила тока, напряжение, электрическое сопротивление. Закон Ома для участка цепи

1. Расплавится ли проволочная нить предохранителя, рассчитанная на ток в 5А, если по ней в течение 1 минуты будет течь постоянный ток и при этом про­течет заряд в 30 Кл?

       В таблицу ответов впишите «ДА» или «НЕТ», подтвердив это расчётами ниже таблицы.

2. Электрическое напряжение измеряется в

1)        вольтах                           3) ньютонах на кулон

2)        ваттах                             4) амперах

3. При   перемещении   по   проводнику   заряда   4 Кл электрическое поле совершило работу 5 Дж за 2 с. Электрическое напряжение на концах проводника равно

1)        1,25 В                             3) 2,5 В

2)   0,8 В                              4) 0,4 В

4. Согласно закону Ома при увеличении напряжения на концах проводника в 2 раза сила тока через него в цепи

1)         возрастет в 2 раза

2)    возрастет в 4 раза

3)         уменьшится в 4 раза

4)    не изменится

5. Для  одновременного  измерения   силы  тока  через проводник,   включенный   в   электрическую   цепь, и напряжения на концах проводника

1)        амперметр подключается последовательно с проводником,  а вольтметр -—  параллельно провод­нику

2)   амперметр    подключается    параллельно    прово­днику, а вольтметр —последовательно с ним

3)   амперметр   и   вольтметр   подключаются   парал­лельно проводнику

4)   амперметр и вольтметр подключаются последова­тельно с проводником

6. Электрическое сопротивление — это

1)        произведение силы тока, текущего в проводнике, на время протекания тока

2)        произведение силы тока в проводнике на напря­жение на его концах

3)   отношение силы тока в проводнике к напряже­нию на его концах

4)   отношение  напряжения   на  его   концах  к  силе тока в проводнике

7. Имеются два проводника из одного материала оди­наковой длины: один круглого, второй — квадратного сечения. Их поперечный размер много меньше их длины, площади поперечных сечений одинаковы.Сравните их электрические сопротивления.

1)       R₁ = R₂

2)       R₁ > R₂

3)       R₁  < R₂

4) соотношение зависит от материала проводников

8. При увеличении длины и площади поперечного се­чения проводника в 3 раза его электрическое сопро­тивление

1)       не изменится

2)       увеличится в 3 раза

3)       увеличится в 9 раз

4)       уменьшится в 9 раз

9. Спираль лампочки имеет сопротивление 40 Ом. Какой ток потечёт через неё при напряжении на клеммах её держателя, равном 100 В?

10. Какова длина алюминиевого провода с площадью поперечного сечения 0,5 см², если его

сопротивление составляет 2,8 Ом? Удельное сопротивление алюминия 0,028Ом-мм²/м или 2,8 .10^-8 Ом.м

11. Известно, что сопротивление проволоки из нике­лина (удельное сопротивление

0, 42.10^-6 Ом-м) дли­ной 2 м, составляет 0,84 Ом. Какова площадь по­перечного сечения этого провода?

12. Современный нагревательный элемент представляет со­бой полосу специальной керамики длиной 20 см при ширине и толщине, равным по 5 мм. При напряже­нии 220 В на концах элемента по нему течет ток силой 10 А. Определите удельное сопротивление керамики.

13. Два проводника сопротивлением 4 и 6 Ом соеди­нены последовательно с источником тока. На пер­вом из них напряжение 2 В. Напряжение на втором равно

1) 1,4 В           2) 2 В          3) 3 В           4) 10 В

14.Два проводника с сопротивлением  2  Ом и  4 Ом соединены параллельно друг с другом и точки их соединения замкнуты на клеммы источника тока. Сила тока в первом проводнике равна 2 А, а во вто­ром —

1) 0,5 А  .       2) 1 А         3) 2 А           4) 4 А

15. Лампочки в елочной гирлянде выдерживают макси­мум 12 В. Какое минимальное количество одинако­вых лампочек последовательно должно быть соеди­нено в гирлянду, чтобы ни одна из них не перего­рела? Напряжение на концах гирлянды 220 В.

            3. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца

1. В электрическом утюге разогрев идет за счет совер­шения

1)        механической работы человеком, гладящим белье

2)   механической работы электродвигателем,  встро­енным в утюг

3)   работы по  перемещению электронов  в  нагрева­тельном элементе электрическим полем

4)   работы по перемещению ионов в нагревательном элементе электрическим полем

2. В двух одинаковых резисторах в течение одинако­вого времени протекает ток.  В первом сила тока в 3 раза больше, чем во втором.

Количество теплоты,  выделяющейся на первом резисторе, за единицу времени

1)        такое же, как во втором

2)   в 3^1/2  раз больше, чем во втором

3)   в 3 раза больше, чем во втором

4)   в 9 раз больше, чем во втором

3. В резисторе в течение времени t течет ток при на­пряжении на его концах, равном U. При этом в ре­зисторе выделяется количество теплоты, равное Q. Если напряжение на резисторе увеличить до 2U, то количество теплоты, выделяющееся на резисторе за
тот же промежуток времени:

1)        не изменится

2)   станет равным 2Q

3)   станет равным 4Q

4)   станет равным 8 Q

4. Мощность электрокипятильника равна 1,2 кВт. Ка­кое количество теплоты выделяется на нем за 30 с при такой мощности?

5. К источнику тока, на концах которого поддержива­ется постоянное напряжение, первый раз приклады­вают резистор 1 Ом, второй раз — 2 Ома, Количе­ство теплоты, выделяющееся на резисторе первый и второй раз, относятся как

1)         1:2

2)    2:1

3)    1:4

4)    4:1

6. Лампа накаливания освещает комнату за счет рас­каленной вольфрамовой нити. Имеются две таких лампочки: первая рассчитана на 40 Вт потребляе­мой мощности, вторая — на 100 Вт, при работе в сети 220 В. Каково соотношение сопротивлений спиралей ламп?  

1)        у первой лампы больше

2)   у второй лампы больше

3)   у обеих ламп одинаково

4)   однозначно ответить нельзя

7. В двух квартирах в течение суток горело по 10 ламп мощностью   100  Вт  каждая,   при  этом  показание электрического счетчика в первой увеличилось на 25 кВт-час, во второй — на 24 кВт-час. Выберите верное утверждение. Счетчик в первой квартире

1)   завышает показания реального потребления элек­троэнергии так же, как во второй

2)   занижает показания реального потребления элек­троэнергии так же, как во второй

3)   исправен в первой квартире, во второй — неис­правен

4)   неисправен в первой квартире, во второй — ис­правен

8. В квартире в течение получаса горели две парал­лельно соединенные лампы мощностью 100 и 40 Вт. Каков расход электроэнергии в квартире? Ответ вы­разите в киловатт-часах.

9. Электрочайник мощностью 1 кВт довел до кипения 0,4 кг воды за 3,5 минуты. Начальная температура воды 20 °С, теплоемкость воды 4200 Дж/кг °С. Чему равен КПД чайника?

 4. Магнитное поле тока. Электромагнитная индукция. Электромагнитные колебания и

                волны

1. Постоянный   магнит   подносят   северным   полюсом к скрепке, и она поворачивается к этому полюсу.
Это объясняется тем, что

1)     скрепка является постоянным магнитом с север­ным полюсом на ближайшем к магниту конце

2)     скрепка намагничивается так, что на ближайшем к магниту конце появляется северный полюс

3)     скрепка является постоянным магнитом с юж­ным полюсом на ближайшем к магниту конце

4)     скрепка намагничивается так, что на ближайшем к магниту конце появляется южный полюс

2.      Постоянный магнит подносят к двум скрепкам на одинаковое расстояние. Первая притягивается к маг­ниту, вторая не притягивается. Это означает, что

1)     первая скрепка сделана из стали, вторая из меди

2)     первая   скрепка   сделана   из   меди,   вторая   из стали

3)     обе скрепки из стали, но первая скрепка была на­магничена заранее, вторая нет

4)     обе скрепки из меди, но первая скрепка была на­магничена заранее, вторая нет

3. В опыте Эрстеда было обнаружено

1)        отклонение  магнитной стрелки при протекании электрического тока по проводу

2)   взаимодействие параллельных проводников с то­ком  

3)   возникновение  тока  в  замкнутой  катушке  при опускании в нее магнита

4)   взаимодействие двух магнитных стрелок

6. Линии магнитного поля — это

1)       линии, совпадающие с формой магнита

2)   линии, по которым летит положительный заряд, попадая в магнитное поле

3)   линии, по которым летит отрицательный заряд, попадая в магнитное поле

4)   воображаемые линии,  в каждой точке которых индукция магнитного поля направлена по каса­тельной

 7. Магнитное поле в пространстве может создать

1)      только постоянный магнит

2)      только кольцо с током

3)      только Земля

4)   и Земля, и постоянный магнит, и кольцо с током­

8. Увеличить массу стального груза, который удержи­вает электромагнит, можно

1)        увеличив число витков обмотки электромагнита

2)   уменьшив число витков обмотки электромагнита

3)   изменив направление намотки провода на сердеч­ник

4)   увеличив массу сердечника

9. В электродвигателе происходит преобразование

1)   механической энергии деталей двигателя в энер­гию движущихся зарядов

2)   кинетической энергии молекул в механическую энергию деталей двигателя

3)   потенциальной энергии молекул в механическую энергию деталей двигателя

4)   энергии  движущихся   зарядов   в   механическую энергию деталей двигателя

10. Выберите верное утверждение.

Электродвигатель подъемного крана, потребляя 100 кДж электроэнергии, совершает работу по рав­номерному подъему груза, равную 40 кДж. При этом 60 кДж энергии затрачивается на

1)   разгон вала электродвигателя

2)   компенсацию работы сил трения груза о воздух

3)   на нагревание обмоток электродвигателя
   4) на согревание крановщика

11. Электродвигатель в реальном режиме развивает меха­ническую мощность 2,5 кВт, работает 1 час и при этом потребляет электроэнергии 4,4 кВт-час. Какая доля потребленной электроэнергии затрачивается на меха­ническую работу, т.е. каков КПД электродвигателя? Ответ выразить в процентах и округлить до целых.

12. Согласно паспорту электродвигателя при эксплуатации его в условиях, когда напряжении на входных клеммах 4,5 В, а сила тока в обмотке 0,2 А, он развивает механическую мощность 0,5 Вт. Каков КПД электродвигателя в этом режиме?

13. Явление    электромагнитной    индукции    заключа­ется в

1)        скрещивании в пространстве векторов напряжен­ности электрического поля и индукции магнит­ного поля

2)   появлении   магнитного   поля   при   пропускании тока через катушку

3)        появлении тока в замкнутой катушке при изме­нении магнитного поля вблизи нее

4)   притягивание мелких кусочков диэлектрика (бу­маги) при поднесении к ним заряженной палочки и постоянного магнита

14. В металлическое кольцо в течение первых двух се­кунд вдвигают магнит, в течение следующих двух секунд   магнит   оставляют   неподвижным   внутри кольца,  в  течение  последующих  двух  секунд  его вынимают из кольца. В какие промежутки времени в катушке течет ток?

1)         0—6 с                             3) 2—4 с

2)    0—2 с и 4—6 с           4) только 0—2 с

15. Выберите устройство, в котором происходит преоб­разование механической энергии в электрическую:

1)          электрогенератор

2)    паровая турбина

3)          динамик радиоприемника

4)    двигатель внутреннего сгорания

16. В компьютере при считывании информации с жест­кого диска происходит возникновение импульса тока в считывающей головке при прохождении около нее намагниченного участка диска. Импульс тока воз­никает при этом благодаря явлению

1)          электромагнитной индукции

2)          поляризации

3)    электризации

4)    радиоактивности

17. Примером электромагнитных колебаний может быть периодическое изменение          .

1)        вектора   индукции   магнитного   поля   в   данной точке пространства

2)   координаты шарика, качающегося на нити между полюсами подковообразного магнита

3)   угла отклонения от вертикали нити, на которой качается магнит

4)   концентрации молекул воздуха около мембраны звукового динамика

18. В каком из приведенных случаев в пространстве во­круг описанного объекта возникает электромагнит­ная волна?

1)        по проводнику течет постоянный ток

2)   заряженная частица движется по прямой с пере­менной скоростью

3)        заряженная частица движется равномерно и пря­молинейно

4)   магнит лежит на стальной подставке

19. Электромагнитные волны отличает от звуковых

1)        невозможность наблюдения дифракции

2)        невозможность наблюдения интерференции

3)   отсутствие   отражения   волн   от   границы   двух сред

4)   распространение в вакууме

20. Расположите в порядке возрастания длины волны электромагнитные излучения разной природы:

A)        Инфракрасное излучение Солнца.
Б) Рентгеновское излучение.

B)         Излучение СВЧ-печей.

1)         АБВ

2)         АВБ

3)    ВАБ

4)    БАВ

21. В первых экспериментах по изучению распростра­нения электромагнитных волн в воздухе были из­мерены длина волны λ= 50 см и частота излуче­ния v = 500 МГц. Какова скорость распространения электромагнитных волн в воздухе согласно этим данным? Ответ выразить в км/с.

22. Радиостанция работает на частоте 600 кГц. Какова длина волны излучаемых при этом электромагнит­ных волн?