PRÉ-TEST D ÉLECTRICITÉ

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1 Date due : lundi 29 février 2016 Nom : PRÉ-TEST D ÉLECTRICITÉ MODULE 3 : LES CARACTÉRISTIQUES DE L ÉLECTRICITÉ (PHYSIQUE) Voici les éléments importants Avec votre feuille de formules + code de couleurs. Structure de l atome : électrons, protons, neutrons et dessin du modèle de Bohr Relation entre les charges électrostatiques : attraction et répulsion, électroscope Isolants, conducteurs et mise à la terre Conduction et induction : quelle sous-particule de l atome se déplace? Où? Les sources d énergie électrique La structure d une pile : 2 électrodes différentes et 1 électrolyte Les piles en série et en parallèle Le courant électrique réel et conventionnel Avec les formules, trouver: courant (intensité), différence de potentiel, résistance, puissance, énergie. Différencier circuit en série et en parallèle et les relations I et V Utiliser un ampèremètre et un voltmètre dans un circuit. Symboles des appareils d un circuit : ampoule, piles, Loi d Ohms : relation directe entre différence de potentiel et courant. Ligne droite sur le graphique. La résistance et son code de couleur La puissance en watts et l énergie en joules ou kwh Lire un compteur électrique et trouver la consommation d énergie. Quel énoncé décrit le mieux un objet neutre qui est chargé négativement par induction? A. Les électrons de l objet neutre se déplacent à l autre extrémité du matériau quand l objet chargé s approche. B. Les protons dans l objet neutre se déplacent à l autre extrémité du matériau quand l objet chargé est rapproché. C. Les électrons de l objet chargé négativement se transfèrent dans l objet neutre. D. Les protons dans l objet neutre se transfèrent sur l objet chargé négativement.

2 PRÉ-TEST D ÉLECTRICITÉ 1.L unité employée pour mesurer l intensité du courant électrique est : a) la seconde ; b) l ampère ; c) le volt ; d) le joule. 2.L unité employée pour mesurer la différence de potentiel (la tension) est : a) la seconde ; b) l ampère ; c) le volt ; d) le joule. 3.Si la résistance d un conducteur est de 98 ohms et qu on utilise 2,6 volts, le courant est de : Montre tout ton travail. 4.Un voltmètre relié à une sonnette électrique affiche 3,0 V, et un ampèremètre relié en série avec la sonnette affiche 0,75 A. La résistance de la sonnette est de : Montre tout ton travail. 5.Un circuit électrique qui possède plus d un chemin s appelle : a) un montage en série ; b) un montage en parallèle ; c) un court-circuit ; d) un circuit complet. 6.Tu disposes de quatre petites boules : A, B, C et D. La boule B est chargée positivement. B attire A et C mais repousse D. A et C se repoussent. De quel signe est la charge électrique de A, de C et de D? Fais un dessin pour montrer tes pensées. a. A positif, C positif, D positif b. A neutre, C positif, D négatif c. A négatif, C négatif, D positif d. A neutre, C neutre, D positif

3 7.Les «lois des charges» sont au nombre de trois. Deux sont énoncées ci-dessous. Complète avec la troisième loi. 1.Des charges différentes s attirent. 2.Des charges identiques se repoussent Dessine le schéma d un circuit composé d une pile, d un interrupteur, d une ampoule et d un ampèremètre montés en série. Indique le sens dans lequel le flux d électrons circule (courant réel). 9. Dessine le symbole illustrant chacun des composants suivants qu on trouve dans un circuit électrique. a) Une ampoule b) Une pile c) Une résistance d) Un interrupteur 10. Deux résistances identiques sont connectées en série avec une batterie. Comment le courant à travers la deuxième résistance compare-t-elle avec le courant à travers la première? Fais un dessin et invente des données. A. la moitié du courant B. double le courant C. le même courant D. impossible de savoir 11. Quelle unité serait utilisée pour mesurer une petite quantité d énergie? A. joule B. watt C. coulomb D. kilowatt-heure 12. Quel serait le courant à travers une ampoule de 80 W, s il est connecté à 120 V? Montre tout ton travail.

4 13. Dessine un diagramme électrique pour le circuit suivant. 14. À compléter Remplir les espaces en utilisant les termes appropriés de la banque. courant - volts - circuit augmente - décharge électrique - ampères - diamètre - interrupteur résistance - frotter a. Lorsque des électrons pénètrent ou quittent un objet pour neutraliser une charge, le résultat est une. b. Une manière simple de produire une charge électrique dans un objet est de le. c. Un agencement de composants électriques dans lequel les électrons se déplacent en suivant un chemin sans interruption s appelle un. d. Les électrons qui passent dans un conducteur constituent un électrique. e. Tu peux «ouvrir» ou «fermer» le courant qui circule dans un circuit en insérant un dans le circuit. **f. Tu fais une expérience pour vérifier comment les différentes propriétés des fils modifient leur résistance. Tu observes que plus le est petit, plus sa résistance est grande. Tu remarques aussi que plus la température du fil augmente, plus sa résistance. g. La d une substance est la propriété qui détermine la difficulté de faire passer un courant électrique à travers cette substance. 15. Une résistance reliée à deux piles en série de 1,5 V chacune produit un courant de 40 ma. Calcule la résistance. 16. Nomme 2 conducteurs Nommes 2 isolants

5 17. Deux ampoules identiques sont montées en série avec une pile de 3 V. Si on ajoute une troisième ampoule identique aux deux autres au montage en série, prédis ce qui va changer au niveau : Fais un dessin pour t aider à réfléchir. a) de la luminosité des ampoules b) du courant circulant dans chaque ampoule 18. Quelle serait la consommation d énergie d un four en kw h de 1500 W qui est utilisé pendant 30 min? Montre tout ton travail. Pense aux unités. 19. Une résistance de 10 kω est connecté à un fil électrique où il y a une tension de 120 V. Quel est le courant à travers la résistance? [3] Montre tout ton travail. Pense aux unités. 20. Un circuit contient une batterie et une ampoule. Quelle réponse décrit correctement la tension à l ampoule 1 quand une deuxième ampoule est ajoutée au circuit en série et en parallèle? dessin Tension à l ampoule 1 quand la deuxième ampoule est ajoutée en série Tension à l ampoule 1 quand la deuxième ampoule est ajoutée en parallèle A Reste pareille Augmente B Augmente Diminue C Diminue Reste pareille D Diminue Diminue

6 21. Nomme un avantage d un circuit en parallèle par rapport à un circuit en série. 22. Nomme un avantage de piles en parallèle par rapport à des piles en série. 23. a. Explique le trajet des électrons selon le courant conventionnel. b. Qu est-ce qui n est pas vrai dans cette façon de faire? 24. Nomme les outils qui permettent de mesurer : a) la charge électrostatique b) la tension c) le courant d) la résistance ohmmètre 25. Dessine une pile sèche avec ses composantes principales. 26. Il y a trois fils qui entrent dans la boîte électrique à ta maison. a. Pourquoi est ce que la mise à la terre est importante? b. Le voltage normal est de 120V. Par contre, nomme un endroit où on a besoin de 240V dans la maison. 27. Voici 2 lectures du compteur de la famille d Antoine : juin kwh et juillet kwh. Détermine le coût de l électricité pour ce mois si le taux est de 13 cent par kwh.

7 Utilise le circuit à droite pour répondre à la question 28. [3] 28. (a) Les résistances sont-elles connectées en série ou en parallèle? (b) Détermine le voltage V 1, et le courant A 2. Voltage = Courant = Utilise le circuit à droite pour répondre à la question 29. [3] 29. (a) Les résistances sont-elles connectés en série ou en parallèle? (b) Détermine le voltage V 2, et le courant A 3. Voltage = Courant = 30. Place les signes négatifs ( ) et positifs (+) dans les boîtes ci-dessous pour représenter les charges suivantes. [2] neutre négatif Positif

8 31. Dessine une résistance dont la valeur est Ω. Si la précision est de 5%, fais les calculs pour trouver la valeur minimale et la valeur maximale. 32.Une dinde de l Action de Grâce prend 4 heures à cuire et en plus on fait des gâteaux et tartes pendant 3 heures. Si le fourneau utilise W, combien est-ce que ça va me coûter sachant que le taux est de 14 cent du kwh? 33. Est-ce une résistance ohmique? Pourquoi? 34. Quelle est l erreur dans le graphique de David?

9 35. Dans un lab de résistance, une équipe a les résultats suivants pour une résistance de 120Ω. a. Trouve la valeur de la résistance mesurée et complète le tableau. Tension Intensité du courant (A) (V) 1,5 12 ma = A 2,9 23 ma 4,5 37 ma 5,9 50 ma Résistance mesurée (Ω) b. Place les valeurs de la tension sur l axe des x et le courant en ma sur l axe des y dans un graphique. Dessine la droite de meilleur ajustement. c. Lorsque tu observes le graphique, que peux-tu dire des résultats? Écris une petite conclusion pour ce lab. 36. a) Dessine le circuit en série suivant : une batterie de 3 piles de 1.5V en série, suivie par un interrupteur fermé, 2 ampoules en série et un ampèremètre. b) Quelle est la valeur de la résistance dans ce circuit si l ampèremètre indique 0.02A? Écris tes données à partir du circuit dessiné et montre ton travail.

10 Pour chaque situation, utilise l objet neutre suivant comme référence. Montre le mouvement des électrons dans l objet neutre. Montre aussi si les électrons changent d objet. a. Explique comment un objet neutre devient chargé positivement lorsqu il entre en contact avec une tige positive. b. Explique comment un objet neutre devient chargé lorsqu une tige positive est approchée de lui. Ce phénomène où la tige ne touche pas à l objet se nomme c. Explique comment un objet neutre devient chargé lorsqu il entre en contact avec une tige négative. a. Dessine ce qui se passe quand une baguette magique avec une charge négative est mis proche d un électroscope. Montre le mouvement des feuilles de métal. b. Que se passe-t-il quand tu éloignes la baguette magique?