Работа и мощность тока

1 БАЛЛ

1. Условие передачи максимальной мощности

Источник тока имеет ЭДС $\mathcal{E}$ и внутреннее сопротивление $r$. К нему подключают реостат, сопротивление которого $R$ можно изменять. При каком соотношении между $R$ и $r$ мощность, выделяемая во внешней цепи, будет максимальной?

• $R=r$
• $R=2r$
• $R\to 0$ (короткое замыкание)
• $R\to \infty$ (разомкнутая цепь)

2 БАЛЛА

2. КПД реального источника

Источник тока с ЭДС $\mathcal{E}=12$ В и внутренним сопротивлением $r=1$ Ом подключён к внешней нагрузке. Известно, что сила тока в цепи составляет $I=2$ А. Определите коэффициент полезного действия (КПД) данного источника тока. Ответ дайте в процентах.

3 ПРОПУСКА

3. Связь энергетических величин

Заполните пропуски в соотношениях, описывающих работу и мощность тока.

Количество теплоты, выделяемое в проводнике, согласно закону Джоуля-Ленца: $Q=I^2\cdot$ $\cdot t$. Полная работа сторонних сил источника за время $t$ выражается формулой $A_{\text{ст}}=$ $\cdot I\cdot t$. Мощность тока через напряжение и сопротивление: $P=$ $/R$.

3 БАЛЛА

4. Анализ вольт-амперной характеристики

На рисунке представлена зависимость напряжения $U$ на зажимах источника тока от силы тока $I$ в цепи. Определите по графику максимальную полезную мощность, которую может развить данный источник.

1 БАЛЛ

5. Сравнение мощностей

Выберите верные утверждения о мощности тока в различных участках цепи.

1. При последовательном соединении двух резисторов большая мощность выделяется на резисторе с большим сопротивлением.ИстинаЛожь
2. При параллельном соединении двух резисторов большая мощность выделяется на резисторе с большим сопротивлением.ИстинаЛожь
3. Если сопротивление нагрузки равно внутреннему сопротивлению источника, КПД цепи равен 50%.ИстинаЛожь
4. Мощность тока измеряется в Джоулях.ИстинаЛожь

4 ПАРЫ

6. Величины и формулы

Установите соответствие между физическими величинами и их математическими выражениями для замкнутой цепи.

3 БАЛЛА

7. Нагревание воды током

Электрический чайник имеет две обмотки. При включении первой обмотки вода закипает через $t_1=10$ мин, при включении второй — через $t_2=15$ мин. Через какое время $t$ закипит та же масса воды, если обмотки включить параллельно? Напряжение сети считать постоянным, потери тепла не учитывать.