Электрические цепи. Электрический ток —Каталог задач по ОГЭ - Физика

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#75770

Чему равно напряжение на концах реостата, если мощность, потребляемая реостатом, равна 30 Вт? Реостат изготовлен из никелиновой проволоки длиной 3 м и площадью поперечного сечения $0,25 м м2$

Камзеева 2024

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

$U2- P = UI = R$
$R = ρl S$ , где $ρ$ - удельная сопротивление проводника, $S$ - площадь поперечного сечения, $l$ - длина.
$∘ ---- ∘ --------- U = Pρl = 30-⋅0,4⋅3 = 12 В S 0,25$

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#75381

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображённой на рисунке. Сопротивления резисторов равны: $R1 = 5$ Ом, $R2 = 20$ Ом, $R3 = 15$ Ом, $R4 = R5 = 10$ Ом.
Определите мощность, потребляемую резистором $R4$ .

$PIC$

Камзеева 2024

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Рассчитаем общее сопротивление цепи: $R4- R45 = 2 = 5 О м$
$R345 = 20 О м$
$R2345 = R2-= 10 Ом 2$
$R0 = 15 Ом$ . $-U- I = R0 = 8 A$
Т.к. сопротивление резисторов 2 и 345 равны, то через резистор 3 потечет ток $I∕2 =4 A$
И также сопротивление резисторов 4 и 5 равны, значит через каждый из них потечет ток $I4 = 2А$ .
$P4 = I24 ⋅R4 = 22⋅10= 40 В т$

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#74501

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены шесть резисторов по схеме, изображённой на рисунке.
Определите мощность, потребляемую резистором $R4$ .

$PIC$

Источники: Камзеева 2024

Показать ответ и решение

Найдем общее сопротивление системы:

15 R123 = 3-= 5 Ом

R45 = 6= 3 Ом 2

R0 = 3+ 5+ 2= 10 Ом

I0 = U-= 120= 12 A R0 10

Т.к. участок с резисторами 4 и 5 имеет 2 одинаковых резистора, подключенных параллельно, то ток через каждый будет равен $I0 I4 = 2$
Тогда мощность на резисторе 4 равна:

P = I24 ⋅R4 = 62⋅6= 216 Вт

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула мощности, выделяющей в резистооре при протекании тока, законы последовательного и параллельного соединения резисторов, закон Ома)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#73907

Троллейбус движется равномерно и прямолинейно. Сила тока в обмотке электродвигателя равна 40 А, напряжение равно 550 В. С какой скоростью движется троллейбус, если сила сопротивления движению составляет 2,2 кН? (Потерями энергии в электродвигателе и других механизмах троллейбуса пренебречь.)

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Троллейбус движется равномерно, значит сила тяги равняется силе трения. Мощность тока в обмотке равняется мощности силы тяги, поскольку потерями энергии по условию задачи сказано пренебречь. Получим:

P = UI

P = Fтягиv = Fсопрv

Приравняем мощности:

UI = Fсопрv

Скорость отсюда равна:

UI v = F-сопр

550⋅40 v = -2200-= 10 м/с

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула мощности силы, формула мощности тока, сказано про равенство силы тяги и силы трения)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#70133

На рисунке представлена схема электрической цепи. Сопротивление $R1$ = 1 Ом, $R2$ = 0,5 Ом. Напряжение на участке АС равно 6 В. Каково напряжение между точками A и B?

$PIC$

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Т.к. ток при последовательном соединении одинаков, а напряжение АС равно сумме напряжений резисторов, получаем:

U1 + U2 = U = 6 В

IR1+ IR2 =U

Найдем общий ток в цепи:

---U--- I = R1 + R2

Тогда напряжение на AB будет равно:

UR U1 = U − R-+2R--= 4 В 1 2

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: закон Ома для участка цепи, свойства последовательного соединения элементов в электрической цепи)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#70132

Меняя электрическое напряжение на участке цепи, состоящем из никелинового проводника с площадью поперечного сечения 0,2 мм $2$ , ученик по полученным данным построил график зависимости силы тока от напряжения. Чему равна длина проводника?

$PIC$

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Как видно из графика $U- -3- R = I = 0,6 =5 Ом$
Сопротивление проволоки $ρl R = S$ , где $О-м⋅ м-м2 ρ= 0,4 м$ - удельное электрическое сопротивление( из справочных данных); $l$ - длина проводника, $S$ - площадь поперечного сечения
Тогда получим:

l = RS-= 6⋅2-= 2,5 м ρ 0,1

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула закон Ома (сопротивления), формула сопротивления прямолинейного цилиндрического проводника)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#70131

Меняя электрическое напряжение на участке цепи, состоящем из никелинового проводника длиной 5 м, полученные данные измерений силы тока и напряжения ученик записал в таблицу.


U, В	12	9,6	6	4,8	3	1,5

I, A	2,4	1,92	1,2	0,96	0,6	0,3

Чему равна площадь поперечного сечения проводника?

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Сопротивление проволоки $ρl R = S$ , где $О-м⋅ м-м2 ρ= 0,4 м$ - удельное электрическое сопротивление( из справочных данных); $l$ - длина проводника, $S$ - площадь поперечного сечения
Воспользуемся табличкой и по закону Ома получим сопротивление проводника: $R = U-= 1,5 =5 Ом I 0,3$
Тогда

S = ρl= 0,4⋅5 =0,4 мм2 R 5

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: закон Ома для участка цепи, формула сопротивления прямолинейного проводника)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#70130

На рисунке представлена схема электрической цепи. Сопротивление $R1$ = 1 Ом, $R2$ = 0,5 Ом. Напряжение на участке АС равно 6 В. Каково напряжение между точками В и С?

$PIC$

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Т.к. ток при последовательном соединении одинаков, а напряжение АС равно сумме напряжений резисторов, получаем:

U1 + U2 = U = 6 В

IR1+ IR2 =U

Найдем общий ток в цепи:

---U--- I = R1 + R2

Тогда напряжение на BC будет равно:

UR U2 = U − R-+1R--= 2 В 1 2

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: закон Ома для участка цепи, свойства последовательного соединения элементов в электрической цепи)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#69811

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображенной на рисунке. Сопротивления резисторов равны: $R1$ = 2 Ом, $R2$ = 20 Ом, $R3$ = 15 Ом, $R4$ = $R5$ = 10 Ом.

Определите мощность, потребляемую резистором $R4$ .

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

R4 = R5 = R

R3 = 1,5R

R2 = 2R

R = 0,2R 1

Посчитаем общее сопротивление:

R R45 = 2-

R345 = R-+ 3R-= 2R 2 2

R2345 =R

R0 = 1,2R

Тогда общий ток $I = U-- R0$
Т.к. сопротивление на участке 3-4-5 равен сопротивлению резистора $R 2$ , то тока $I$ при прохождении узла делиться пополам на вверх и вниз.
Т.к. сопротивление резистора 4 и 5 равны, то ток также между этими резисторами делиться пополам.
Тогда через резистор 4 будет течь ток $I4$
Тогда мощность, потребляемая резистором $R4$ :

I2 U2 P = 16 ⋅R4 = 1,44⋅R2-⋅16 ⋅R =62,5Вт

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула мощности, выделяющей в резистооре при протекании тока, законы последовательного и параллельного соединения резисторов, закон Ома)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#69810

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены шесть резисторов по схеме, изображенной на рисунке.

$PIC$

Определите мощность, потребляемую резистором $R1$ .

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Найдем общее сопротивление:

R1 = R2 = R3

R4 =R5 = 6

R1- R123 = 3

R4 R45 =-2-

R0 = R123 +R45+ R6 = 5+ 3+ 2= 10Ом

U 120 I = R0-= 10-= 12A

Т.к. сопротивление резисторов 1 2 и 3 равны, то и ток делиться между ними равным образом. Т.е. через каждый резистор 1 2 и 3 течет ток 4 А.
Тогда мощность через резистор $R 1$ равна:

2 2 P = I1 ⋅R1 =4 ⋅15 =240В т

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула мощности, выделяющей в резистооре при протекании тока, законы последовательного и параллельного соединения резисторов, закон Ома)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#69808

В электрическую сеть с напряжением 120 В включены пять резисторов по схеме, изображенной на рисунке. Сопротивления резисторов равны: $R1$ = 2 Ом, $R2$ = 20 Ом, $R3$ = 15 Ом, $R4$ = $R5$ = 10 Ом.

Определите мощность, потребляемую резистором $R3$ .

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

R4 = R5 = R

R3 = 1,5R

R2 = 2R

R = 0,2R 1

Посчитаем общее сопротивление: $R45 = R- 2$

R 3R R345 =-2 +-2-= 2R

R2345 =R

R0 = 1,2R

Тогда общий ток $U I = R-- 0$
Т.к. сопротивление на участке 3-4-5 равен сопротивлению резистора $R2$ , то тока $I$ при прохождении узла делиться пополам на вверх и вниз.
Т.е. через резистор $R 3$ пройдет ток $I 2$
Тогда мощность, потребляемая резистором $R3$ :

I2 U2 P = 4-⋅R3 = 1,44-⋅R2⋅4 ⋅1,5R = 375 Вт

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: формула мощности, выделяющей в резистооре при протекании тока, законы последовательного и параллельного соединения резисторов, закон Ома)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#69790

В прямой никелиновой проволоке с площадью сечения 1 мм $2$ сила постоянного тока равна 1 А. На каком расстоянии друг от друга находятся точки этой проволоки, напряжение между которыми равно 1 В?

Банк ФИПИ

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Падение напряжения в проводнике можно найти по закону Ома:

U = IR

где $R = ρl S$ , где $ρ =0,4 Ом⋅-мм2- м$ - удельное электрическое сопротивление( из справочных данных), $S = 1$ мм $2$ .

US 1 ⋅1 l = Iρ-= 1-⋅0,4 = 2,5 м

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#55716

Клеммы А и В участка цепи, состоящего из трёх одинаковых ламп, подключены к батарее гальванических элементов. Во сколько раз изменится общая потребляемая мощность участка цепи, если лампа 3 перегорит?

$PIC$

Показать ответ и решение

Пусть сопротивление каждого резистора $R$ .

Рассмотрим 1 случай. Лампы 2 и 3 соединены параллельно тогда их общее сопротивление $1 1 R R12 = R-+ R-=-2$ . А лампа 1 соединена с лампой 2-3 последовательно. Тогда общее сопротивление цепи $R01 = R+ 0,5R =1,5R$ .

Мощность равна:

P1 = U2- R01

Рассмотрим случай 2:

В этом случае лампа 1 и 2 соединены последовательно. Тогда общее сопротивление цепи равно $R02 = 2R$

Мощность в этом случае:

2 P2 = U-- R02

Найдём отношение мощностей:

P1= R02= -2R- ≈ 1,33 P2 R01 1,5R

то есть, потребляемая мощность $P2$ уменьшится примерно в 1,33 раза.

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: 1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула расчета сопротивления участка цепи при параллельном соединении резисторов, формула расчета сопротивления участка цепи при последовательном соединении резисторов, формула расчета мощности);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#53570

Определите плотность никелиновой проволоки площадью сечения 1 $2 мм$ и массой 176 г, из которой изготовлен реостат, если при напряжении не его концах 24 В сила протекающего тока равна 3 А.

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Электрическое сопротивление проводников можно определить по формуле

l R = ρS-,

где $ρ= 0,4$ Ом $⋅$ мм $2∕$ м – удельное сопротивление проводника; $l$ – длина проводника; $S$ – поперечное сечение проводника.
По закону Ома напряжение равно:

U =IR,

где $I$ – сила тока.
Масса провода:

m = ρ0V,

где $ρ 0$ – плотность материала, $V$ – объём провода.
Объём провода равен:

V = lS.

Тогда

m = ρ0lS

Из первых двух уравнений:

l US U = I ⋅ρS-⇒ l = Iρ

Подставим в формулу для плотности

2 ρ0 = m-= m-= Iρm-= 3-А⋅0,4 О-м⋅м-м-⋅0,176-кг= 8800 кг/м3 V lS US2 24 В ⋅10−12 м4

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: закон Ома для участка цепи, формула для расчета сопротивления прямолинейного проводника, формула объёма и массы)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#51635

Металлическая проволока сопротивлением 2 кОм подключена к источнику постоянного напряжения 6,4 В. Сколько электронов проходит через поперечное сечение проволоки за 1 с?

Показать ответ и решение

Заряд Q, который проходит по проводу сопротивлением R = 2 кОм под напряжением U = 6,4 В за время t = 1 с, равен:

U Q= I ⋅t = R-⋅t

Модуль заряда одного электрона:

|q|=1,6⋅10−19 К л

Получаем количество электронов, прошедших через поперечное сечение проволоки за 1 с:

N = -Q = -Ut-- |q| R ⋅|q|

и

6,4 ⋅1 16 N = 2⋅103⋅1,6⋅10−-19-= 2⋅10

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула связи силы тока и заряда, закон Ома для участка цепи);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#46375

Определите массу никелиновой проволоки площадью поперечного сечения 1 мм $2,$ из которой изготовлен реостат, если при напряжении на его концах 24 В сила протекающего тока равна 3 А. Плотность никелина принять равной 8800 кг/м $3.$

Источники: ФИПИ

Показать ответ и решение

Электрическое сопротивление проводников можно определить по формуле

l- R = ρ S ,

где $ρ = 0,4$ Ом $⋅$ мм $2 ∕$ м – удельное сопротивление проводника; $l$ – длина проводника; $S$ – поперечное сечение проводника.
По закону Ома напряжение равно:

U = IR,

где $I$ – сила тока.
Масса провода:

m = ρ0V,

где $ρ0$ – плотность материала, $V$ – объём провода.
Объём провода равен:

V = lS.

Тогда

m = ρ0lS

Из первых двух уравнений:

l U S U = I ⋅ ρ-⇒ l = ---- S Iρ

Подставим в формулу для массы

2 3 4 m = ρ0-⋅ U-S = 8800-кг/м--⋅ 24-В-⋅2 1-мм-= 0,176 кг. Iρ 3 А ⋅ 0,4 О м⋅м м ∕ м

Ответ:

Критерии оценки


Критерии оценивания выполнения задачи	Баллы

Представлено полное правильное решение, включающее следующие	3
элементы:
1) верно записано краткое условие задачи;
2) записаны уравнения и формулы, применение которых
необходимо и достаточно для решения задачи выбранным
спосбом (в данном решении: закон Ома для участка цепи, формула сопротивления прямолинейного проводника, формула связи массы с плотностью и объёмом)

Правильно записаны необходимые формулы, проведены	2
вычисления и получен ответ (верный или неверный), но допущена
ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ
ИЛИ
Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-
либо числовых расчётов
ИЛИ
Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо
и достаточно для решения задачи выбранным способом, но
в математических преобразованиях или вычислениях допущена
ошибка

Записано и использовано не менее половины исходных формул,	1
необходимых для решения задачи
ИЛИ
Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена
ошибка

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным	0
критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл	3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#45266

На рисунке приведён график зависимости силы тока в реостате от напряжение на его концах. Обмотка реостата изготовлена из железной проволоки площадью поперечного сечения 0,5 мм $2 .$ Чему равна длина проволоки

$PIC$

Показать ответ и решение

Электрическое сопротивление проводников можно определить по формуле

l- R = ρ S ,

где $ρ = 0,1$ Ом $⋅$ мм $2 ∕$ м – удельное сопротивление проводника; $l$ - длина проводника; $S$ – поперечное сечение проводника.
По закону Ома напряжение равно:

U = IR,

где $I$ – сила тока.

R--⋅ S U∕I-⋅ S- 1-В-∕2-А-⋅ 0,5-мм2 l = ρ = ρ = 0,1 Ом ⋅м м2∕ м = 2,5 м

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: закон Ома для участка цепи, формула сопротивления прямолинейного проводника с током);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#44967

На рисунке представлена схема электрической цепи. Сопротивления $R1 = 2$ Ом, $R2 = 4$ Ом, напряжение на участке $AC$ равно $U = 6$ В. Каково напряжение между точками А и В?

$PIC$

Показать ответ и решение

Резисторы подключены последовательно, общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений резисторов:

R0 = R1 + R2.

По закону Ома сила тока в цепи равна:

U U I = ---= --------. R0 R1 + R2

Напряжение на участке $AB$ равно напряжению на резисторе $R1$ и равно:

-U--⋅ R1 -6-В-⋅ 2-О-м- UAB = I ⋅ R1 = R1 + R2 = 2 Ом + 4 Ом = 2 В

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула расчета сопротивления участка цепи, состоящего из параллельно соединенных резисторов, закон Ома для участка цепи);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#44527

В прямой нихромовой проволоке с площадью сечения $0,5 мм2$ сила постоянного тока равна $1 А$ . Каково напряжение между теми точками этой проволоки, которые находятся друг от друга на расстоянии $1 м$ ?

Показать ответ и решение

Электрическое сопротивление проводников можно определить по формуле $R = ρ-l S$ , где $ρ = 1,1$ Ом $⋅$ мм $2 ∕$ м – удельное сопротивление проводника; $l$ - длина проводника; $S$ – поперечное сечение проводника.
По закону Ома напряжение равно:

U = IR,

где $I$ – сила тока.
Тогда

l 2 1 м U = I ⋅ ρ--= 1 А ⋅ 1, 1 О м ⋅м м ∕ м------2 = 2,2 В S 0,5 мм

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула сопротивления проводника с током, закон Ома для участка цепи);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#40051

Меняя электрическое напряжение на участке цепи, состоящем из никелинового проводника площадью поперечного сечения 0,4 мм $2 ,$ ученик по полученным данным построил график зависимости силы тока от напряжения. Чему равна длина проводника?

$PIC$

Показать ответ и решение

Длину проводника можно найти из формулы

l- RS-- R = ρ S ⇒ l = ρ

Учитывая линейный характер зависимости тока I от напряжения U, сопротивление можно вычислить, взяв любую точку на этом графике:

U 3 R = I- = 0,6-= 5 Ом

Получаем длину проводника (при условии $ρ = 0, 4 О м ⋅м м2/м$ для никелина):

l5-⋅ 0,4-= 5 м 0,4

Ответ:

Критерии оценки

3 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

1) верно записано краткое условие задачи; (надо писать дано, решение, ответ)

2) записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом (в данном случае: формула сопротивления прямолинейного проводника, формула вычисления сопротивления из закона Ома);

3) выполнены необходимые математические преобразования и расчеты, приводящие к правильному числовому ответу, и представлен ответ. При этом допускается решение по частям (с промежуточными вычислениями)

2 балла ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Правильно записаны необходимые формулы, проведены вычисления, и получен ответ (верный или неверный), но допущена ошибка в записи краткого условия или переводе единиц в СИ.

ИЛИ

Представлено правильное решение только в общем виде, без каких-либо числовых расчетов.

ИЛИ

Записаны уравнения и формулы, применение которых необходимо и достаточно для решения задачи выбранным способом, но в математических преобразованиях или вычислениях допущена ошибка

1 балл ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Записаны и использованы не все исходные формулы, необходимые для решения задачи

ИЛИ

Записаны все исходные формулы, но в одной из них допущена ошибка

0 баллов ставится за задачу если:

_________________________________________________________________________________________________________________
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла.