Западно-Уральский горный техникум»

«Западно-Уральский горный техникум»

Контрольные задания

по учебной дисциплине

«Электротехника и электроника»

Студент _____________________________________________________________________

Группа ______________________________________________________________________

Специальность _______________________________________________________________

Дата проверки ____________________

Оценка __________________________

Преподаватель ___________________

Тема 1. Электрическое поле.

1. От чего зависит сила взаимодействия двух электрических зарядов?

Ответ:

2. Во сколько раз уменьшится или увеличится сила взаимодействия двух электрических зарядов, если расстояние между ними увеличить в 2 раза?

Решение:

3. Где электрические заряды будут взаимодействовать сильней: в воздухе или в воде?

Решение:

4. Напряжённость электрического поля на расстоянии R от заряда Q равна E. Изменится ли напряжённость на этом же расстоянии R, если заряд Q увеличится в 2 раза? Если изменится, то на сколько?

Решение:

5. Где напряжённость электрического поля больше: в точке 1 или точке 2?

Ответ:

6. Нарисуйте результирующий вектор напряжённости электрического поля в точке q.

7. В каком случае электрическое поле совершит большую работу: при перемещении заряда по траектории 1 или 2?

Ответ:

8. В предыдущей задаче разность потенциалов между пластинами 100 В. Какую работу совершит электрическое поле при перемещении между ними заряда в 10 Кл?

Решение:

8. Между пластинами конденсатора находится воздух. Как изменится ёмкость конденсатора, если между пластинами вставить органическое стекло?

Решение:

9. Как изменится ёмкость конденсатора , если увеличить расстояние между его пластинами?

Решение:

10. Как изменится ёмкость конденсатора , если увеличить площадь его пластин?

Решение:

11. Рассчитайте общую ёмкость батареи конденсаторов Собщ.

Решение:

12. Рассчитайте сопротивление медного проводника сечением 2,5 мм²длиной 100 метров.

Решение:

13. Рассчитайте сопротивление медного проводника сечением 4 мм²длиной 100 метров.

Решение:

14. Рассчитайте сопротивление железного проводника сечением 4 мм²длиной 100 метров.

Решение:

15. Вычислите ток, протекающий через лампу накаливания и её сопротивление в рабочем состоянии, если мощность лампы P=40 Вт, а напряжение U=220 В?

Решение:

16. Рассчитайте сопротивление лампы накаливания в рабочем состоянии R и в выключенном состоянии R₂₀, а также токи в рабочем состоянии I_раб и в холодном состоянии I₂₀. Лампа мощностью 100 Вт включается в сеть напряжением 220 В. Температура нити лампы в холодном состоянии +20⁰С, в горячем - +3000⁰С. Материал нити – вольфрам. Его температурный коэффициент сопротивления – α=0,0045 1/К.

Решение:

17. Резисторы R1=10 Ом, R2=5 Ом, R3=4 Ом, R4=8 Ом включены параллельно. Общий ток I=20 A. Определите токи в каждой ветви. Проверьте, соблюдается ли для данной схемы 1-й закон Кирхгоффа I=I1+I2+I3+I4.

Решение:

18. ЭДС источника питания Е=110В. Внутреннее сопротивление источника r₀=2 Ом. Ток в цепи I=5A. Рассчитайте сопротивление нагрузки R_н и напряжение на нагрузке U_н.

Решение:

Тема 2. Магнитное поле.

19. На проводник длиной L=10 см с током I=2A действует магнитное поле с индукцией В=1,5 Тл. Определите значение силы F, которая действует на проводник. Покажите на рисунке, куда направлена эта сила. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитного поля.

Решение:

20. Проводник длиной L=10 см перемещается в магнитном поле с индукцией В=1,5 Тл. Скорость перемещения v=100 см/сек. Определите значение ЭДС Е_i в проводнике. Покажите на рисунке направление ЭДС. Проводник расположен перпендикулярно линиям магнитного поля.

Решение:

21. Чему равна индуктивность катушки L, если при скорости изменения тока ∆I/∆t=2 А/с, в ней индуцируется ЭДС самоиндукции Е_s=3 В.

Решение:

22. Вычислить индуктивность катушки L, если её длина l=10 см, Диаметр – 3 см, число витков n=100. Внутри катушки находится воздух (μ=1). μ₀=1,257*10^-6 Гн/м.

Решение:

23. Вычислить индуктивность катушки L, если её длина l=10 см, Диаметр – 3 см, число витков n=100. Внутри катушки находится сталь (μ=2200). μ₀=1,257*10^-6 Гн/м.

Решение:

24. 3 катушки индуктивности по 3 Гн соединены последовательно. Какой будет общая индуктивность?

Решение:

25. 3 катушки индуктивности по 9 Гн соединены параллельно. Какой будет общая индуктивность?

Решение:

26. Для электромагнита, состоящего из катушки с сердечником из электротехнической стали необходимо создать Индукцию В=1 Тл. Какой ток будет протекать по катушке, если её длина 0,2 м и она имеет 120 витков?

Решение:

Тема 3. Цепи переменного тока.

27. Дроссель для люминесцентной лампы имеет индуктивность имеет индуктивность L=1,3 Гн. Каким будет его индуктивное сопротивление X_L при частоте 50 Гц.

Решение:

28. Емкостное сопротивление конденсатора X_C при частоте сети 50 Гц равно 318 Ом. Вычислите ёмкость Конденсатора С?

Решение:

29. Напряжение источника питания изменяется по графику, показанному на рисунке. Сколько вольт покажет вольтметр, подключённый к этому источнику? Подсказка: вольтметр показывает действующее значение напряжения.

Решение:

30. В цепи, показанной на рисунке, напряжение U=220В, частота сети f=50Гц, индуктивность катушки L=0,95Гн, сопротивление резистора R=400 Ом. Определите полное сопротивление цепи Z и ток в цепи I.

Решение:

31. В цепи, показанной на рисунке, напряжение U=220В, частота сети f=50Гц, ёмкость конденсатора С=10мкФ, сопротивление резистора R=400 Ом. Определите полное сопротивление цепи Z и ток в цепи I. В ответе укажите значение с двумя цифрами после запятой.

Решение:

32. Три лампы мощностью по 100 Вт включены в сеть напряжением 220В. Определите линейные токи в этой цепи.

Решение:

33. Электродвигатель мощностью 16 кВт включен в сеть напряжением 380 В. Двигатель имеет коэффициент мощности 0,8. Определите линейный ток для этого двигателя, учитывая, что .

Решение:

34. Напряжение на первичной обмотке трансформатора 6кВ, на вторичной – 400В. При подключении нагрузки по вторичной обмотке протекает ток 120А. Определите ток в первичной обмотке.

Решение:

35. Определите частоту вращения поля статора асинхронного двигателя n1, если он имеет 6 пар полюсов (р=6) и включён в сеть с частотой 50Гц.

Решение:

Тема 4. Измерения.

36. Определите относительную погрешность этого прибора при измерении 10А и относительную погрешность при измерении 25А.

Решение:

37. Определите относительную погрешность этого прибора при измерении 0,1МПа и относительную погрешность при измерении 0,8МПа.

Решение:

38. Прибор показывает 220В. При измерении этого же напряжения цифровым прибором, мы получили 230В.

Соответствует ли данный прибор своему классу точности?

Решение:

39. Прибор показывает значение 4 Бар. При измерении этого же давления цифровым прибором, мы получили 4,2 Бар.

Соответствует ли данный прибор своему классу точности?

Решение:

40. Нарисуйте схему, с помощью которой можно определить сопротивление резистора R косвенным методом.

Тема 5. Электроника.

41. Диод включён по данной схеме. Нарисуйте, как изменяется напряжение на нагрузке?

42. Нарисуйте, как изменяется напряжение на нагрузке в данной схеме.

43. Нарисуйте, как изменяется ток в нагрузке в данной схеме.