Ученики на Учителя.com


Практическая работа "Электрический ток в различных средах"

Практическая работа
Электрический ток в различных средах.
Цель занятия: Научиться применять основные формулы
Пояснение к занятию:
Постоянный электрический ток – ток, значение и направление которого не
изменяется с течением времени.
Сила тока – величина, характеризующая быстроту переноса заряда в проводнике
через поперечное сечение.
I =
𝒒
𝒕
[I] = А; Плотность тока - j =
𝑰
𝑺
j = [A/м
2
]
Сопротивление проводника – величина, характеризующая противодействие
электрическому току в проводнике, которое обусловлено внутренним строением
проводника.
R = ρ
𝓵
𝑺
[R] = Ом
R = R
0
(1+α·t)- зависимость сопротивления проводника от его
температуры.
R
0
– сопротивление проводника при 0
0
С, α – температурный коэффициент
сопротивления.
ЭДС – величина, характеризующая отношение работы сторонних сил к значению
положительного заряда, переносимого внутри источника.
ε =
𝜜
ст
𝒒
[ε] = В
Закон Ома для участка цепи: сила тока на участке цепи прямо пропорциональна
напряжению на концах этого участка и обратно пропорционально его сопротивлению.
I =
𝑼
𝑹
Мощность тока - P = U·I [P] = Вт
Закон Ома для полной цепи: сила тока в цепи прямо пропорциональна ЭДС и
обратно пропорциональна сумме сопротивлений внешней и внутренней цепей.
I =
𝜺
𝑹+𝒓
Закон Фарадея: масса выделившегося вещества на электроде прямо пропорциональна
заряду, прошедшего через электролит.
m=k·I·t (кг), где k-электрохический эквивалент, [k] = кг/Кл
Полупроводники – вещества, занимающие промежуточную позицию между
проводниками и диэлектриками, отличаются от проводников сильной зависимостью
удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов
излучения.
Задание на выполнение работы:
Необходимо найти все величины указанные в таблице знаком «?», если в таблице стоит
знак « - » то эту величину находить ненужно.
1. По предложенным данным необходимо найти величины Ӏ, q, U, R и ℓ
Вариан
т
I,
мА
q,
Кл
t, мин
U, В
R, Ом
ℓ ,см
ρ, Ом·м
S, см
2
1.
500
?
2
?
?
300
5,6·10
-8
2
2.
?
?
5
30
5
?
2,6·10
-8
3
3.
800
?
10
?
?
50
1,59·10
-8
4
4.
?
?
4
50
10
?
1·10
-6
1,5
2. По предложенным данным необходимо найти величины R, Α
ст
, и q.
R, Ом
R
0
, Ом
α,
0
С
-1
t,
0
C
ε, В
Α
ст
, Дж
q, Кл
?
20
0,0045
1200
5
?
0,02
?
30
0,0068
900
12
0,36
?
?
50
0,0048
1500
9
?
0,05
?
14
0,0004
600
8
0,56
?
3. По предложенным данным необходимо найти величины R, и r.
Вариант
R, Ом
Ӏ, мА
ε, В
r, Ом
1.
?
500
4,5
0,3
2.
6,5
800
5,6
?
3.
?
400
6
0,2
4.
9
200
3
?
4.Решить задачу на электролиз.
В-1.Электрическая плитка мощностью 1 кВт с нихромовой спиралью предназначена для
включения в сеть с напряжением U = 220 В. Сколько метров проволоки радиусом 0,3 мм
надо взять для изготовления спирали. Температура нити равна 700
0
С? (
0
=1 мкОм·м,
=0,4·10
-3
К
-1
)
В-2.При электролизе раствора серной кислоты с сопротивлением 0,4 Ом за 50 мин
выделилось 3,3 л водорода при нормальных условиях. Определить мощность,
расходуемую на нагревание электролита.
В-3.При электролизе раствора серной кислоты за 2 ч 23 мин выделилось 5 л водорода при
нормальных условиях. Определить сопротивление раствора, если мощность тока 32,5 Вт.
В-4. Определить толщину h слоя меди, выделившейся за время t = 5 ч при электролизе
медного купороса, если плотность тока j = 80 А/м
2
.
Ответить на вопросы:
В-1. Как возникает электрический ток в газах? В чем отличие самостоятельного и
несамостоятельного разряда в газах?
В-2. До каких пор будет происходить электролиз медного купороса, если оба электрода
медные? Оба электрода угольные?
В-3. Что такое собственная проводимость полупроводника? Как зависит проводимость
полупроводника от температуры? Чем отличается донорная примесь от акцепторной?
В-4. Почему диод не пропускает ток в обоих направлениях? Какая характеристика диода
является основной?
Скачать материал

Физика - еще материалы к урокам: