Fiche d'exercices d'entrainement en Physique-Chimie

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FICHE EXERCICES CHAP 1
Exercice 1 : Caractéristique d’un conducteur ohmique
On fait varier la tension aux bornes d’un conducteur ohmique R de résistance 250 .
Pour mesurer la tension aux bornes du conducteur ohmique et l’intensité qui le
traverse, on utilise respectivement un voltmètre V et un ampèremètre A.
A noter :
• Un voltmètre se comporte comme un interrupteur ouvert : il ne laisse passer aucun
courant.
• Un ampèremètre se comporte comme un interrupteur fermé (un simple fil) : il n’y a
aucune chute de potentiel à ses bornes.
On mesure alors la variation de l’intensité en fonction de celle de la tension. On obtient
le tableau ci-dessous :
a. Compléter le montage en y ajoutant le voltmètre et
l’ampèremètre comme il se doit.
b. Tracer ci-contre la caractéristique tension-courant I = f (U) de R.
c. Tracer la droite moyenne de la fonction f.
d. Rechercher la valeur du coefficient directeur a de cette droite.
e. Choisir parmi les propositions suivantes celle qui représente au
mieux la fonction I = f (U) :
 I = a  U + b  I = a  U  U = a  I + b  I = a
f. En déduire la valeur de la résistance R du conducteur ohmique.
Exercice 2 : Loi des mailles, loi des noeuds
A partir du montage ci-contre, répondre aux questions suivantes :
a. Déterminer la tension UG aux bornes du générateur.
b. Que valent les potentiels VB et VD ? Pourquoi ?
c. En déduire la tension aux bornes de R5.
d. En utilisant la loi des mailles, déterminer la tension aux bornes de R1.
e. De la même manière déterminer UR2.
f. En utilisant la maille ACDB, déterminer UR3.
g. Montrer que l’on obtient le même résultat avec la maille PABN.
On donne I0 = 25 mA, I2 = 18 mA et I4 = 16 mA.
Sachant qu’un récepteur court-circuité n’est traversé par aucun courant,
déterminer les intensités I1, I3, I5 et I6.
Exercice 3 : Vrai ou faux ?
  Si l’on branche en série un voltmètre, le courant ne circule plus dans le circuit.
  Si l’on branche un ampèremètre en série, il risque de griller.
  Si VA = - 3 V et VB = 5V alors UAB = - 8V
  Si VD = 6,4 V et VE = 2,2 V alors UED = 4,2V
  La loi d’Ohm peut aussi s’écrire : I = R  U
  Si l’on relie les deux bornes d’un générateur par un fil, le fil peut brûler et le générateur peut griller.
  L’intensité électrique parcourt un circuit en partant du – du générateur et en allant vers le +.
  Un ampèremètre se comporte comme un interrupteur fermé.
  Dans un circuit en série, la tension aux bornes d’un interrupteur ouvert est égale à celle du générateur.
  L’intensité qui traverse un conducteur ohmique R de 30  tel que UR = 5,0 V vaut 150 A.
  Deux grandeurs a et b sont proportionnelles si a = cste  b
  La tension U aux bornes d’un fil traversé par une intensité I de 100 mA est égale à 100 mV.
V F
P
N
R
UG
UR
UR (V)
0
0,5
1,0
1,5
2,0
3,0
4,0
5,0
I (mA)
0
1,9
4,0
6,2
7,8
12,2
16,0
20,3
UG
P
N
A
B
C
D
R1
R3
R4
R5
VN = 0 V
VP = 6 V
UCD = 4 V
I0
I1
I2
I3
I4
I5
R2
I6