Тест № 11. Электрическое напряжение. Расчет работы в электрическом поле
Вариант 1.
1. Единицей электрического напряжения в СИ является...
а) 1 вольт;
6)1 ватт;
в) 1 джоуль; г) 1 кулон;
д) 1 электров.
2. Электрическое напряжение можно определить по формуле:
a) U = qAi
6) U = A/q
B) U = q/A
r) U = q/(At)
A) U = qt
3. Определите работу А, которую совершает электрическое поле, перемещая электрическ заряд q = 5 нКл между точками, если напряжение между ними составляет U = 2401
а) 1,2 мкДж;
6) 2,4 мкДж;
в) 4,8 мкДж;
г) 1,2 мДж;
д) 480 м.Дж.
4. По спирали электрочайника за некоторое время проходит заряд q = 8, 2 Кл. Определи напряжение И, поданное на электрочайник, если работа электрических сил A = 1, 8 кДж.
a) 10 B;
6)64 B;
в) 220 В;
г) 10 кВ;
д) 15 кВ.
5. Определите величину заряда 4, который прошел через электроплитуесли она подключена к напряжению U = 220B а работа электрических сил составила A = 42 кДж.
Ответ: Кл.
6. Через спираль электроплиты за время t = 12 с прошел заряд q = 110Kx Определите мо ность электроплиты Р, если она подключена к сети напряжением U = 220B
Ответ: кВт.
7. Определите скорость движения электронов по проводнику длиной L = 15 см, подключев ному к источнику питания напряжением U = 30 В, если при прохождении заряда q = 101 на нем выделяется мощность P = 2, 0 Вr.
Ответ: MM * C ,
8. Сколько электронов № пройдет за время t = 1, 0 мин через спираль электроприбора, вклю напряжением U = 220B если его мощность P = 1, 8 кВт. Элементарный заряд e = 1, 6 * 10 ^ - 19 Кл. Представьте ответ в стандартном виде.
Ответ:
9. Частица массойт 4,2 г и зарядом q = 16 мкКл движется из точки А в точку В. напра жение между которыми U = 24 В. Определите скорость и частицы в точке В, если в точке А частица покоилась.
Ответ: (CM)/c
10. Электрочайник, в котором находится вода (rho = 1, 0 * r/(cs * t ^ 3)) объемом V = 1, 5a при температуре t_{0} = 20 deg * C включили в сеть напряжением U = 220B Определите, какой электрический заряд должен пройти по спирали электрочайникачтобы вода закипела. Удельная тепло емкость воды с = 4,2 кДж
Ответ: Кл.
Давайте разберем тест по электрическому напряжению и расчету работы в электрическом поле.
### Вариант 1.
1. **Единицей электрического напряжения в СИ является...**
- **а)** 1 вольт (правильный ответ).
- Вольт — это единица измерения электрического напряжения в международной системе единиц (СИ).
2. **Электрическое напряжение можно определить по формуле:**
- **б)** \( U = \frac{A}{q} \) (правильный ответ).
- Здесь \( U \) — напряжение, \( A \) — работа, совершенная электрическим полем, а \( q \) — заряд. Это важное уравнение, которое связывает работу, заряд и напряжение.
3. **Определите работу \( A \), которую совершает электрическое поле, перемещая электрический заряд \( q = 5 \, \text{нКл} \) между точками, если напряжение между ними составляет \( U = 240 \, \text{В} \):**
- Формула: \( A = U \cdot q \).
- Подставляем значения: \( A = 240 \, \text{В} \cdot 5 \times 10^{-9} \, \text{Кл} = 1,2 \, \mu \text{Дж} \) (правильный ответ: **а)** 1,2 мкДж).
4. **Определите напряжение \( U \), поданное на электрочайник, если работа электрических сил \( A = 1,8 \, \text{kJ} \) и заряд \( q = 8,2 \, \text{Кл} \):**
- Формула: \( U = \frac{A}{q} \).
- Подставляем значения: \( U = \frac{1800 \, \text{Дж}}{8,2 \, \text{Кл}} \approx 219,5 \, \text{В} \) (правильный ответ: **в)** 220 В).
5. **Определите величину заряда \( q \), который прошел через электроплиту, если она подключена к напряжению \( U = 220 \, \text{В} \) и работа электрических сил составила \( A = 42 \, \text{kJ} \):**
- Формула: \( q = \frac{A}{U} \).
- Подставляем значения: \( q = \frac{42000 \, \text{Дж}}{220 \, \text{В}} = 190,91 \, \text{Кл} \).
6. **Определите мощность электроплиты \( P \), если через спираль прошел заряд \( q = 110 \, \text{Кл} \) за время \( t = 12 \, \text{с} \) при напряжении \( U = 220 \, \text{В} \):**
- Формула мощности: \( P = \frac{A}{t} = \frac{U \cdot q}{t} \).
- Подставляем значения: \( P = \frac{220 \, \text{В} \cdot 110 \, \text{Кл}}{12 \, \text{с}} \approx 2016,67 \, \text{Вт} \approx 2,02 \, \text{кВт} \).
7. **Определите скорость движения электронов по проводнику длиной \( L = 15 \, \text{см} \), подключенному к источнику питания напряжением \( U = 30 \, \text{В} \), если мощность \( P = 2,0 \, \text{Вт} \):**
- Сначала найдем ток: \( P = U \cdot I \) \(\Rightarrow I = \frac{P}{U} = \frac{2,0}{30} = 0,06667 \, \text{А} \).
- Теперь скорость: \( I = n \cdot A \cdot v \cdot e \), где \( n \) — концентрация зарядов, \( A \) — площадь сечения провода, \( v \) — дрейфовая скорость.
- Для определения точно нужны дополнительные данные (площадь и концентрация).
8. **Сколько электронов пройдет за время \( t = 1,0 \, \text{мин} \) через спираль при \( U = 220 \, \text{В} \) и мощности \( P = 1,8 \, \text{кВт} \):**
- Всего заряд, прошедший за 1 мин: \( A = P \cdot t = 1800 \cdot 60 \, \text{Дж} \).
- Количество электрона: \( N = \frac{A}{e} \) (где \( e = 1,6 \cdot 10^{-19} \, \text{Кл} \)).
- Необходимо провести расчеты.
9. **Определите скорость частицы в точке В, если частицу массой \( 4,2 \, \text{г} \) и зарядом \( q = 16 \, \text{мкКл} \) движется в электрическом поле с \( U = 24 \, \text{В} \):**
- Начальная энергия = потенциальная энергия = \( q \cdot U \).
- Установим \( E_k = q \cdot U \) и \( E_k = \frac{m \cdot v^2}{2} \) для определения скорости \( v \).
10. **Определите заряд, чтобы вода закипела:**
- Работа для нагрева воды: \( A = m \cdot c \cdot \Delta t \).
- Найдите массу воды и подставьте в формулу.
Таким образом, задания связаны с основными формулами электрики и физики. Надеюсь, информация была полезной! Если есть вопросы по какому-либо пункту, обратитесь за уточнением!