Задание 16. Катушка индуктивности подключена к источнику тока с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением через резистор R = 60 Ом (см. рисунок). В момент t = 0 ключ К замыкают. Значения силы тока в цепи, измеренные в последовательные моменты времени с точностью 0,01 А, представлены в таблице. Сопротивление провода катушки пренебрежимо мало.
t, с |
0 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
I, A |
0 |
0,12 |
0,19 |
0,23 |
0,26 |
0,28 |
0,29 |
0,30 |
0,30 |
Выберите два верных утверждения о процессах, происходящих в цепи.
1) Энергия катушки максимальна в момент времени t = 0 с.
2) Напряжение на катушке максимально в момент времени t = 6,0 с.
3) Модуль ЭДС самоиндукции катушки в момент времени t = 2,0 с равен 2,4 В.
4) Напряжение на резисторе в момент времени t = 1,0 с равно 1,9 В.
5) ЭДС источника тока равна 18 В.
Решение.
1) Энергия катушки, равная будет максимальна, когда ток I достигнет своего максимального значения.
2) Для идеальной катушки ЭДС самоиндукции по модулю равна напряжению на ней, то есть . В свою очередь, ЭДС самоиндукции равна и достигает максимального значения при t=5 с, так как в течении этого времени ток постоянно нарастал, следовательно, и ЭДС увеличивалась.
3) При t=2 с модуль ЭДС самоиндукции катушки можно найти по формуле:
В.
4) Напряжение на резисторе при t=1 с можно найти по закону Ома:
В.
5) ЭДС источника тока – это работа, которую выполняет источник по перемещению заряда в цепи. Данное значение можно найти из максимальной величины тока, которая протекает по цепи. Из таблицы видно, что она равна I=0,3 А, следовательно, ЭДС источника равна
В.
Ответ: 35.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: