§ 50. Явление самоиндукции. —
Вопросы.
1. Какое явление изучалось на опыте, представленном на рисунках 135 и 136?
В опыте на рис. 135, 136 изучалось явление самоиндукции.
2. Расскажите сначала о первой, а затем о второй части опыта: что делали, что увидели, как объясняются наблюдаемые явления.
В первой части опыта при замыкании цепи первая лампа, включенная последовательно с реостатом, загорается сразу, а вторая лампа, включенная последовательно с катушкой индуктивности, с опаздыванием на 1 с. Это объясняется тем, что в катушке и реостате возникают индуктивные токи, препятствующие увеличению силы тока, но так как катушка имеет большее число витков, чем в реостате, и сердечник, то и индукционный ток в ней значительно больше, поэтому лампа и загорается позже.
Во второй части опыта при замыкании цепи загорается лампа, включенная последовательно с катушкой индуктивности, а неоновая лампа не загорается. После размыкания цепи лампа гаснет, а неоновая дает вспышку. Это объясняется тем, что при падении напряжения в цепи катушка индуктивности вырабатывает мощный индукционный ток, напряжения которого становится достаточно, чтобы загорелась неоновая лампа.
3. В чем заключается явление самоиндукции?
Явление самоиндукции заключается в возникновении индукционного тока в катушке при изменении силы тока в ней.
4. Может ли возникнуть ток самоиндукции в прямом проводнике с током? Если нет, то объясните почему; если да. то при каком условии.
Ток самоиндукции возникает в любом проводнике при изменении силы тока.
5. За счет уменьшения какой энергии совершалась работа по созданию индукционного тока при размыкании цепи?
Работа по созданию индукционного тока возникает за счёт уменьшения энергии магнитного поля.
1. В электрической цепи (рис. 137) напряжение, получаемое от источника тока, меньше напряжения зажигания неоновой лампы. Что будет происходить с каждым элементом цепи (исключая источник тока и ключ) при замкнутом ключе? при замыкании ключа? при размыкании?
При замыкании ключа загорится лампа накаливания, а неоновая лампа — нет. В катушке индуктивности будет накапливаться энергия магнитного поля. При размыкании ключа на катушке создастся индукционный ток, лампа накаливания погаснет, а неоновая лампа кратковременно вспыхнет.
Источник
В электрической цепи рис 137 напряжение получаемое
На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых источника постоянного напряжения с ЭДС 
и внутренним сопротивлением r и реостата с полным сопротивлением R = r. В исходном состоянии контакт реостата находится в правом положении. Контакт реостата перемещают влево. Как в результате этого изменяются сила тока в цепи и тепловая мощность, выделяющаяся в реостате?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
| Сила тока в цепи | Тепловая мощность, выделяющаяся в реостате |
При перемещении ползунка реостата вправо длина проводника уменьшается, что приводит к уменьшению сопротивления. Тогда сила тока в цепи увеличивается (1).
Из закона Ома для полной цепи 
напряжение на реостате 
Тогда тепловая мощность зависит от силы тока по закону 
Графиком такой зависимости является парабола с ветвями, направленными вниз.
Из закона Ома для полной цепи 
при полном сопротивлении реостата сила тока в нем 
Исходя из графика, делаем вывод, что при полном введении реостата мощность, выделяющаяся на нем, достигнет максимального значения, а при уменьшении сопротивления мощность будет уменьшаться (2).
Источник
В электрической цепи рис 137 напряжение получаемое
В электрической цепи, представленной на схеме, сопротивления проводников R1 = 5 Ом и R2 = 10 Ом. Второй вольтметр показывает напряжение 8 В. Чему равно показание первого вольтметра? Вольтметры считать идеальными.
Первый вольтметр показывает напряжение на участке с двумя последовательно соединёнными резисторами. Сила тока при последовательном соединении постоянна. Найдём её из закона Ома для участка цепи со вторым резистором:
Напишем закон Ома для всего участка и найдём напряжение на первом вольтметре:
Двум ученикам выдали по четыре одинаковых резистора сопротивлением 2 Ом каждый, соединительные провода, источник постоянного напряжения U = 5 В и очень хороший амперметр. Первый ученик собрал цепь, изображённую на рисунке 1, второй ученик собрал цепь, изображённую на рисунке 2.
Определите разность показаний амперметров второго и первого учеников. Ответ дайте в амперах.
Общее сопротивление участка цепи складывается из сопротивления двух параллельно соединенных резисторов 
и двух последовательно соединенных резисторов 
то есть 
Согласно закону Ома, сила тока, протекающего через амперметр, равна
Общее сопротивление участка цепи, включающего все четыре резистора, равно
Согласно закону Ома, сила тока, протекающего через амперметр, равна
Искомая величина 
равна
Ответ : 
Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если R1 = 1 Ом, R2 = 10 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 5 Ом? Ответ дайте в омах.
Найдём сопротивление параллельного участка: 
При последовательном соединении проводников их сопротивления складываются. Найдём сопротивление всей цепи:
Чему равно общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, если R1 = 2 Ом, R2 = 4 Ом, R3 = 10 Ом, R4 = 10 Ом?
Цепь имеет смешанное соединение проводников: последовательно соединены два резистора и участок двух параллельно соединенных проводников. При параллельном соединении одинаковых проводников общее сопротивление равно 
При последовательном соединении 
В электрической цепи, представленной на схеме, сопротивления проводников R1 = 5 Ом и R2 = 10 Ом. Второй вольтметр показывает напряжение 8 В. Чему равно показание первого вольтметра? Вольтметры считать идеальными.
Первый вольтметр показывает напряжение на участке с двумя последовательно соединёнными резисторами. Сила тока при последовательном соединении постоянна. Найдём её из закона Ома для участка цепи со вторым резистором:
Напишем закон Ома для всего участка и найдём напряжение на первом вольтметре:
Правильный ответ указан под номером 4.
Используя источник постоянного тока с напряжением 4,5 В, амперметр, вольтметр, соединённые параллельно резисторы 
= 6 Ом и переменный резистор (реостат), ползунок которого установлен в произвольном положении, определите силу тока Ix в реостате Rx путем измерения силы тока, текущего через источник, и напряжения на резисторе . Абсолютная погрешность измерения напряжения составляет ±0,2 В. Абсолютная погрешность измерения силы тока составляет ±0,05 А.
1. Соберите электрическую схему, показанную на рисунке.
2. Установите ползунок реостата примерно на середину.
3. Измерьте силу тока, текущего через источник.
4. Измерьте напряжение на резисторе .
5. Определите неизвестную силу тока Ix в реостате Rx.
1) изобразите схему изучаемой электрической цепи и укажите на ней направления токов, протекающих через резистор и реостат Rx;
2) укажите результаты измерений силы тока I, текущего через источник, и напряжения 
на резисторе с учётом абсолютных погрешностей измерений;
3) запишите закон Ома для участка цепи, содержащего резистор , определив, таким образом, силу тока 
в резисторе ; вычислите силу тока 
;
4) запишите правило для токов при параллельном соединении проводников;
5) используя п. 2—4, получите формулу для неизвестной силы тока Ix в реостате Rx и запишите её;
6) определите численное значение силы тока Ix, оцените погрешность её измерения.
1. Схема электрической цепи:
2. 
3. 
4. 
5. 
6. 
Погрешность измерения силы тока Ix можно оценить методом границ. Так как значение напряжения лежит в интервале от 4,0 В до 4,4 В, а значение силы тока l лежит в интервале от 1,95 А до 2,05 А, то Ix может изменяться в пределах от
Поэтому результат имеет погрешность ±0,08 А, то есть
Источник
В электрической цепи рис 137 напряжение получаемое
На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых источника постоянного напряжения с ЭДС и внутренним сопротивлением r и реостата с полным сопротивлением R = r. В исходном состоянии контакт реостата находится в правом положении. Контакт реостата перемещают влево. Как в результате этого изменяются сила тока в цепи и тепловая мощность, выделяющаяся в реостате?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
| Сила тока в цепи | Тепловая мощность, выделяющаяся в реостате |
При перемещении ползунка реостата вправо длина проводника уменьшается, что приводит к уменьшению сопротивления. Тогда сила тока в цепи увеличивается (1).
Из закона Ома для полной цепи напряжение на реостате Тогда тепловая мощность зависит от силы тока по закону Графиком такой зависимости является парабола с ветвями, направленными вниз.
Из закона Ома для полной цепи при полном сопротивлении реостата сила тока в нем Исходя из графика, делаем вывод, что при полном введении реостата мощность, выделяющаяся на нем, достигнет максимального значения, а при уменьшении сопротивления мощность будет уменьшаться (2).
В схеме, изображенной на рисунке, идеальный вольтметр показывает напряжение 3 В. Внутреннее сопротивление источника тока пренебрежимо мало, а сопротивления резисторов 
Ом. Какова ЭДС источника тока? Ответ приведите в вольтах.
Поскольку внутренним сопротивлением источника можно пренебречь, а вольтметр идеальный, закон Ома для полной цепи приобретает вид 
Рассмотрим участок цепи, содержащий резистор 
Закон Ома для этого участка дает: 
где 
— показания вольтметра. Решая систему из двух уравнений, для ЭДС источника имеем Следовательно, идеальный вольтметр показывает напряжение 
Установите соответствие между формулами для вычисления физических величин в схемах постоянного тока и названиями этих величин.
В формулах использованы обозначения: I — сила тока; U — напряжение; R — сопротивление резистора. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФОРМУЛЫ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ||
| ФОРМУЛЫ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
| ФОРМУЛЫ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
а сила тока в цепи станет равной
? Параметры цепи: 
а падение напряжения на нём, равное напряжению на конденсаторе, будет равно 
При этом энергия заряженного конденсатора равна 
а заряд на нём равен 
его энергия становится равной 
а заряд на нём становится равным 
после размыкания ключа К расходуется на увеличение энергии конденсатора за счёт увеличения на нём заряда на величину 
и напряжения от 
до 
в цепи:
