НОФ 2016, I кръг (общински), 9. клас — Задача 3. Определяне на неизвестни съпротивления

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Редактирай тази страница

Национална олимпиада по физика 2016, общински кръг, IX клас · 16 януари 2016 г. · 10 т.

Условие

За изработване на електрически нагревател се използва жица с площ на напречното сечение S=0,2 mm2S = 0,2\ \mathrm{mm^2}, изработена от металната сплав нихром. Първоначално от жицата е отрязано парче с дължина l1=2,4 ml_1 = 2,4\ \mathrm{m} , което е включено между точките A и B на електрическата верига, показана на схемата. С 1 и 2 са номерирани два електрически измервателни уреда.

Необходими константи:

Константа в закона на Кулон:k=9. 109 Nm2C2k = 9.\,10^{9}\ \dfrac{\mathrm{Nm^2}}{\mathrm{C^2}}
Елементарен електричен заряд:e=1,6. 10−19 Ce = 1,6.\,10^{-19}\ \mathrm{C}
Затворена верига с източник на ток в долния клон; в горния клон между точките A и B е навита жица с дължина l₁, успоредно на нея е свързан кръгъл уред 1, а последователно след точка B — кръгъл уред 2.
Електрическата верига: нагревателят l1l_1 между точките A и B, уред 1 успоредно на нагревателя и уред 2 последователно във веригата.

а) Какви са уредите 1 и 2? [1 т.]

б) На графиката в работния лист е показана зависимост на тока I, който тече през нагревателя, от напрежението U между краищата му. Колко е съпротивлението R1R_1 на нагревателя?

(В работния лист: Използвайте графиката, за да определите съпротивлението на нагревателя.) [2,5 т.]

Права линия през началото на координатната система в осите U (V) от 0 до 10 и I (A) от 0 до 1; линията минава през точката (6 V; 0,4 A).
Графиката от работния лист: зависимост на тока II (A) през нагревателя от напрежението UU (V).

в) Колко е специфичното съпротивление ρ\rho на сплавта, от която е изработен нагревателят? [2 т.]

г) От същата жица е отрязан допълнителен нагревател с дължина l2=1,6 ml_2 = 1,6\ \mathrm{m}, който също е включен между точките A и B.

  • Колко е съпротивлението R2R_2 на допълнително включения нагревател?
  • Колко е еквивалентното съпротивление на веригата в този случай? [2,5 т.]

д) На същата координатна система в работния лист постройте графика на тока I във веригата от напрежението U, когато във веригата са включени и двата нагревателя. [2 т.]

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение

Оригинал в Архива: 9.pdf · официални решения: 9_resh.pdf