ЭДС и закон Ома для полной цепи — 10 класс

Вопросы и ответы

Выберите ответ мысленно и откройте пояснение для проверки.

1. ЭДС источника 12 В, внутреннее сопротивление 1 Ом, сопротивление нагрузки 5 Ом. Чему равен ток?

   • 1 А
   • 2,4 А
   • 2 А
   • 12 А
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 2 А

   Закон Ома для полной цепи: I = ε/(R + r). Получаем 12/(5 + 1) = 2 А.

2. Источник с ЭДС 9 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом отдаёт ток 2 А во внешнюю цепь. Каково напряжение на его клеммах?

   • 7 В
   • 8 В
   • 9 В
   • 10 В
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 8 В

   При отдаче тока напряжение U = ε − Ir. Получаем 9 − 2 × 0,5 = 8 В.

3. Напряжение на клеммах отключённого от нагрузки источника, измеренное идеальным вольтметром, равно 6 В. Под нагрузкой ток 1 А, напряжение 5,4 В. Каково внутреннее сопротивление?

   • 0,1 Ом
   • 1,0 Ом
   • 5,4 Ом
   • 0,6 Ом
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 0,6 Ом

   Без нагрузки напряжение равно ЭДС. Падение под нагрузкой 6 − 5,4 = 0,6 В, значит r = 0,6/1 = 0,6 Ом.

4. При неизменной ЭДС и ненулевом внутреннем сопротивлении нагрузку заменили на резистор с большим сопротивлением. Что происходит с током и напряжением на клеммах?

   • Ток уменьшается, напряжение растёт
   • И ток, и напряжение уменьшаются
   • Ток растёт, напряжение падает
   • Обе величины остаются прежними
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: Ток уменьшается, напряжение растёт

   Рост внешнего сопротивления уменьшает ток I = ε/(R + r). Падение Ir внутри источника уменьшается, поэтому напряжение на клеммах возрастает.

5. Источник с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 0,5 Ом питает нагрузку 2,5 Ом. Какова мощность на нагрузке?

   • 5 Вт
   • 12 Вт
   • 15 Вт
   • 10 Вт
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 10 Вт

   Ток 6/(2,5 + 0,5) = 2 А. Мощность нагрузки I²R = 2² × 2,5 = 10 Вт.

6. При токе 0,8 А на внутреннем сопротивлении источника теряется 0,4 В. Какова мощность, рассеиваемая внутри источника?

   • 0,2 Вт
   • 0,5 Вт
   • 0,32 Вт
   • 2 Вт
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 0,32 Вт

   Мощность равна произведению тока на падение напряжения: 0,8 × 0,4 = 0,32 Вт.

7. К источнику с ЭДС 15 В и внутренним сопротивлением 1 Ом подключили параллельную пару резисторов 6 Ом и 3 Ом. Каков общий ток источника?

   • 5 А
   • 1,5 А
   • 3 А
   • 7,5 А
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 5 А

   Эквивалент внешней пары равен (6 × 3)/(6 + 3) = 2 Ом. С внутренним сопротивлением получаем 3 Ом, ток 15/3 = 5 А.

8. К источнику с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 2 Ом подключена нагрузка 8 Ом. Какая доля мощности источника выделяется на нагрузке?

   • 20 %
   • 80 %
   • 40 %
   • 100 %
   Ответ и пояснение

   Верный ответ: 80 %

   Через оба сопротивления идёт одинаковый ток. Доля мощности на нагрузке равна I²R/[I²(R + r)] = 8/(8 + 2) = 0,8.