Задание 11. Закон Кулона, сила тока, закон Ома, работа и мощность тока, закон Джоуля–Ленца: ЕГЭ по физике

Задание 11 ЕГЭ по физике проверяет умение применять законы постоянного тока и электростатики: закон Кулона, силу тока, закон Ома для участка цепи, работу и мощность тока, закон Джоуля–Ленца. В экзаменационных вариантах это, как правило, расчётная задача с кратким ответом (число), где нужно выбрать…

Что нужно знать

Закон Кулона: F = k·|q1|·|q2|/r², k = 9·10⁹ Н·м²/Кл²; сила направлена вдоль линии, соединяющей заряды; для одноимённых — отталкивание, для разноимённых — притяжение.
Сила тока: I = q/t (заряд, прошедший через поперечное сечение за время t); единица — ампер (А); 1 мА = 10⁻³ А, 1 мкА = 10⁻⁶ А.
Закон Ома для участка цепи: I = U/R; U — напряжение (В), R — сопротивление (Ом); справедлив для металлов и электролитов при постоянной температуре.
Сопротивление проводника: R = ρl/S, где ρ — удельное сопротивление (Ом·м), l — длина (м), S — площадь сечения (м²).
Последовательное соединение: I = const, U = U1 + U2 + …, R = R1 + R2 + …; параллельное: U = const, I = I1 + I2 + …, 1/R = 1/R1 + 1/R2 + … (для двух: R = R1R2/(R1+R2)).
Работа электрического тока: A = U·I·t = I²Rt = U²t/R; единица — джоуль (Дж); 1 кВт·ч = 3,6·10⁶ Дж.

Термины и понятия

Закон Кулона: сила взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно…
Сила тока: скалярная величина, равная отношению заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за интервал времени, к этому…
Закон Ома для участка цепи: сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.
Электрическое сопротивление: физическая величина, характеризующая противодействие проводника электрическому току; зависит от материала…
Работа электрического тока: работа сил электрического поля по перемещению зарядов по проводнику; равна произведению напряжения, силы тока и…
Мощность электрического тока: работа тока за единицу времени; характеризует скорость совершения работы.
Закон Джоуля–Ленца: количество теплоты, выделяемое проводником с током, прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника…
Последовательное соединение: соединение, при котором элементы включены друг за другом, ток через все элементы одинаков, общее напряжение…

Частые ошибки

Забывают перевести единицы в СИ (мА в А, кОм в Ом, мин в с, мм² в м²) — ответ получается в 10ⁿ раз неверным.
Путают формулы последовательного и параллельного соединения (например, складывают сопротивления при параллельном соединении).
Применяют закон Ома для полной цепи, когда дана только внешняя цепь, или наоборот игнорируют внутреннее сопротивление.
В законе Кулона забывают возвести расстояние в квадрат или используют диаметр вместо расстояния между зарядами.

Как пройти тему

В курсе «Физика» тема «Задание 11. Закон Кулона, сила тока, закон Ома, работа и мощность тока, закон Джоуля–Ленца» занимает 8 занятий по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.

Начать бесплатно Открыть курс

Другие темы раздела

← Предыдущая тема: Задание 10. Молекулярная физика, термодинамика, количество теплоты и изменение агрегатных состояний
Следующая тема: Задание 12. Сила Ампера, сила Лоренца, закон электромагнитной индукции, индуктивность, энергия магнитного поля

Все темы: ЕГЭ по физике