Варианты контрольной работы "Электрические явления"
Введение
Электрические явления — один из важнейших разделов физики, который изучает природу электрических зарядов, причины их возникновения, взаимодействие, а также процессы, происходящие при прохождении электрического тока. Эти знания лежат в основе всех современных технологий — от бытовых приборов до сложных электронных систем.
В восьмом классе учащиеся знакомятся с ключевыми понятиями: электризация тел, электрический ток, напряжение, сопротивление, работа и мощность тока, а также закон Ома. Все эти темы тесно связаны между собой и позволяют объяснять, рассчитывать и прогнозировать поведение электрических цепей.
Контрольная работа по теме «Электрические явления» направлена на проверку понимания основных физических законов и умений применять их при решении задач. Ниже приведены типовые задания, отражающие основные разделы изученного материала. Они помогут обобщить знания и подготовиться к итоговой проверке.
Варианты контрольной работы
Задача №1. Электризация тел
Условие:
Пластмассовую палочку потерли о шерсть и поднесли к маленьким кусочкам бумаги. Бумажки начали притягиваться к палочке. Объясните, почему это происходит. Какой заряд приобретает палочка и почему?
Решение:
При трении палочки о шерсть происходит электризация трением — электроны переходят от шерсти к пластику.
-
Пластмассовая палочка получает отрицательный заряд, так как она принимает лишние электроны.
-
Шерсть теряет электроны и заряжается положительно.
Палочка, имеющая заряд, создает электрическое поле, которое притягивает лёгкие незаряженные предметы (бумажки). В них происходит перераспределение зарядов (электростатическая индукция), и поэтому бумажки притягиваются к палочке.
Ответ:
Пластмассовая палочка заряжается отрицательно, а шерсть — положительно; бумажки притягиваются из-за перераспределения зарядов.
Задача №2. Электрический ток, сила тока, электрическое напряжение
Условие:
Через проводник за 10 секунд проходит электрический заряд 30 кулон. Определите силу тока в цепи.
Решение:
Формула для силы тока:
где
— сила тока (А),
— заряд (Кл),
— время (с).
Подставим данные:
Ответ:
Сила тока равна 3 А.
Пояснение:
Сила тока показывает, какое количество электрического заряда проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени.
Задача №3. Схема электрической цепи
Условие:
Нарисуйте схему электрической цепи, состоящей из источника тока, лампочки, ключа и амперметра. Определите, где нужно разместить амперметр, чтобы измерить силу тока.
Решение:
Амперметр всегда включается последовательно с тем участком цепи, где измеряется сила тока. Вольтметр — параллельно тому элементу, на котором нужно измерить напряжение.
В схеме:
-
Источник тока (батарея) подаёт напряжение.
-
Лампочка служит потребителем электрической энергии.
-
Ключ замыкает и размыкает цепь.
-
Амперметр измеряет силу тока в цепи.
Ответ:
Амперметр включается последовательно с лампочкой, вольтметр — параллельно к ней.
Задача №4. Закон Ома для участка цепи
Условие:
На участке цепи действует напряжение 12 В, а сила тока равна 2 А. Определите сопротивление проводника.
Решение:
Используем закон Ома для участка цепи:
где
— сопротивление (Ом),
— напряжение (В),
— сила тока (А).
Подставим значения:
Ответ:
Сопротивление проводника равно 6 Ом.
Пояснение:
Чем больше сопротивление проводника, тем труднее движению электрических зарядов. При постоянном напряжении сила тока уменьшается при увеличении сопротивления.
Задача №5. Количество теплоты
Условие:
Через проводник с сопротивлением 5 Ом проходит ток силой 3 А в течение 5 минут. Определите количество теплоты, выделяющееся в проводнике.
Решение:
Используем закон Джоуля–Ленца:
где
— количество теплоты (Дж),
— сила тока (А),
— сопротивление (Ом),
— время (с).
Переведем минуты в секунды:
Подставим значения:
Ответ:
Количество теплоты, выделившееся в проводнике, равно 13 500 Дж (13,5 кДж).
Пояснение:
Эта теплота может быть использована для нагрева тела, например, нити лампы накаливания или спирали утюга.
Основные формулы для повторения
-
Закон Ома для участка цепи:
-
Количество электричества:
-
Количество теплоты (закон Джоуля–Ленца):
-
-
Вопросы для самопроверки
-
Что называют электризацией тел и какие существуют способы её осуществления?
-
Какие условия необходимы для существования электрического тока?
-
Чем отличаются амперметр и вольтметр, и как они подключаются к цепи?
-
Как формулируется закон Ома для участка цепи?
-
От чего зависит количество теплоты, выделяющееся при прохождении электрического тока?
-
Почему при коротком замыкании выделяется большое количество теплоты?
-
Какие меры безопасности нужно соблюдать при работе с электрическими цепями?