Bihar Board 12th Physics Objective Answers Chapter 3 विद्युत धारा

Bihar Board 12th Physics Objective Questions and Answers

Bihar Board 12th Physics Objective Answers Chapter 3 विद्युत धारा

प्रश्न 1.
दस मिलियन इलेक्ट्रॉन एक माइक्रो सेकण्ड में बिन्दु Pसे बिन्दु 0 तक गुजरते हैं। धारा तथा इसकी दिशा होगी –

(a) 1.6 × 10^-14A, बिन्दु P से बिन्दु Q की ओर
(b) 3.2 × 10^-14A, बिन्दु P से बिन्दु Q की ओर
(c) 1.6 × 10^-6A, बिन्दु Q से बिन्दु P की ओर
(d) 3.2 × 10^-12A, बिन्दु Q से बिन्दु P की ओर
उत्तर-
(c) 1.6 × 10^-6A, बिन्दु Q से बिन्दु P की ओर

प्रश्न 2.
किसी परमाणु में, इलेक्ट्रॉन 9.4 × 10⁸ परिक्रमण प्रति सेकण्ड बनाने वाली त्रिज्या 0.72 Å के पथ के अनुदिश नाभिक के चारों ओर घूमता है। तुल्य धारा होगी – (e = 1.6 × 10^-19 C)
(a) 1.2A
(b) 1.5A
(c) 1.4A
(d) 1.8A
उत्तर-
(b) 1.5A
(b) इलेक्ट्रॉन कक्षा की त्रिज्या r= 0.72 Å= 0.72 × 10^-10 m दिये
गये परमाणु की कक्षा में इलेक्ट्रॉन के परिक्रमण की आवृत्ति
υ = 9.4 × 10¹⁸ परिक्रमण/सेकण्ड .
(जहाँ T कक्षा में इलेक्ट्रॉन के परिक्रमण का आवर्तकाल है।)
∴तुल्य धारा,
I = \(\frac{e}{T}\) = ev = 1.6 × 10^-19 × 9.4 × 10¹⁸ = 1.504A

प्रश्न 3.
विद्युत परिपथ में धारा के प्रवाह की दिशा होती है –
(a) निम्न विभव से उच्च विभव की ओर
(b) उच्च विभव से निम्न विभव की ओर
(c) विभव के मान पर निर्भर नहीं होती है
(d) धारा, परिपथ में प्रवाहित नहीं हो सकती है
उत्तर-
(b) उच्च विभव से निम्न विभव की ओर

प्रश्न 4.
4Ω प्रतिरोध के एक तार को 7 cm त्रिज्या की एक कुण्डली को बांधने के लिए प्रयुक्त किया जाता है । तार का व्यास 1.4mm है तथा इसके पदार्थ का विशिष्ट प्रतिरोध 2 × 10^-7Ω m है। कुण्डली में फेरों की संख्या है –
(a) 50
(b) 40
(c) 60
(d) 70
उत्तर-
(d) 70
(d) माना n कुण्डली में चक्करों की संख्या है।
तब प्रयुक्त तार की कुल लम्बाई l
= 2πr × n = 2π × 7 × 10^-2 × n

प्रश्न 5.
किसी चालक का विद्युत प्रतिरोध निर्भर करता है –
(a) चालक के आकार पर
(b) चालक के ताप पर
(c) चालक की ज्यामिति पर
(d) इनमें से सभी
उत्तर-
(d) इनमें से सभी

प्रश्न 6.
15Ω प्रतिरोध के एक तार को इसकी मूल लम्बाई के दसवें भाग तक खींचा जाता है तथा तार का आयतन नियत रखा जाता है, तो इसका प्रतिरोध होगा –
(a) 15.18 Ω
(b) 81.15 Ω
(c) 51.18 Ω
(d) 18.15 Ω
उत्तर-
(d) 18.15 Ω

प्रश्न 7.
तीन प्रतिरोधकों 2Ω,4Ω एवं 5Ω को समानान्तर क्रम में संयोजित किया जाता है । इस संयोजन को 20 V वि.वा.बल की बैटरी एवं नगण्य आन्तरिक प्रतिरोध से जोड़ा जाता है । बैटरी से ली गई कुल धारा है
(a) 10A
(b) 15 A
(c) 19A
(d) 23 A
उत्तर-
(c) 19A
(c) 20 V विभव प्रत्येक प्रतिरोध में समान होगा।

∴ परिपथ से ली गई कुल धारा,
I = I₁ + I₂ + I₃ = 10+5+4 = 19A

प्रश्न 8.
विद्युत क्षेत्र E पर अनुगमन वेग v_d की निर्भरता निम्न में से किसके लिए ओम के नियम का पालन करती है ?
(a) v_d ∝ E
(b) v_d ∝ E²
(c) v_d ∝ √E²
(d) v_d ∝ \(\frac{1}{E}\)
उत्तर-
(a) v_d ∝ E

प्रश्न 9.
निम्न पदार्थों को उनकी प्रतिरोधकता के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित कीजिए, नाइक्रॉम, ताम्र, जर्मेनियम, सिलिकॉन
(a) ताम्र < नाइक्रॉम < जर्मेनियम < सिलिकॉन
(b) जर्मेनियम < ताम्र < नाइक्रॉम < सिलिकॉन
(c) नाइक्रॉम < ताम्र < जर्मेनियम < सिलिकॉन
(d) सिलिकॉन < नाइक्रॉम < जर्मेनियम < ताम्र
उत्तर
(a) ताम्र < नाइक्रॉम < जर्मेनियम < सिलिकॉन

प्रश्न 10.
l एवं 2l लम्बाई के दो ताम्र के तारों की त्रिज्याएँ क्रमशःr एवं 2r हैं। उनके विशिष्ट प्रतरोधों का अनुपात क्या है ?
(a) 1:2 .
(b) 2 :1
(c) 1:1
(d) 1:3
उत्तर-
(c) 1:1

प्रश्न 11.
शुष्क मानव शरीर के प्रतिरोध के परिमाण की कोटि क्या होती है ?
(a) 10Ω
(b) 10Ω
(c) 10 Ω
(d) 10Ω
उत्तर-
(b) 10Ω

प्रश्न 12.
एक प्रतिरोधक को भूरी, काली, हरी एवं सुनहरी रंगीन वलयों से चिह्नित किया गया है। ओम में प्रतिरोध होगा –
(a) (35 × 10⁵ ± 5%)
(b) (1.10 × 10⁵ ± 10%)
(c) (8 × 10⁶ ± 5%)
(d) (1 × 10⁶ ± 50%)
उत्तर-
(b) (1.10 × 10⁵ ± 10%)

प्रश्न 13.
नाइक्रॉम या मैंगनीन को तार आबद्ध मानक प्रतिरोधकों में व्यापक रूप से प्रयुक्त किया जाता है क्योंकि उनकी –
(a) प्रतिरोधकता ताप पर निर्भर नहीं करती है।
(b) प्रतिरोधकता बहुत कम ताप पर निर्भर करती है।
(c) ताप के साथ प्रतिरोधकता की प्रबल निर्भरता है।
(d) यांत्रिक सामर्थ्य होती है।
उत्तर-
(b) प्रतिरोधकता बहुत कम ताप पर निर्भर करती है।

प्रश्न 14.
एक तार का 28°C पर प्रतिरोध 2.5Ω तथा 100°C पर प्रतिरोध 2.9Ω है। तार के पदार्थ का प्रतिरोधकता ताप गुणांक होगा –
(a) 1.06 × 10^-3C-1
(b) 35 × 10^-2C^-1
(c) 2.22 × 10^-3C^-1
(d) 3.95 × 10^-2C^-1
उत्तर-
(c) 2.22 × 10^-3C^-1
(c) यहाँ, R₁ = 2.5Ω, T₁ = 28°C;
R₂ = 2.9Ω एवं T₂ = 100°C
चूँकि R₂ = R₁ [1+ a(T₂ -T₁)]

प्रश्न 15.
एक विद्युत हीटर को वाल्टेज सप्लाई से जोड़ा जाता है। कुछ सेकण्ड पश्चात् धारा इसका स्थायी मान प्राप्त करती है तो इसकी प्रारंभिक धारा होगी-
(a) इसकी स्थायी धारा के बराबर
(b) इसकी स्थायी धारा से थोड़ी अधिक
(c) इसकी स्थायी धारा से थोड़ी कम
(d) शून्य
उत्तर-
(a) इसकी स्थायी धारा के बराबर

प्रश्न 16.
12 ओम प्रति मीटर प्रतिरोध के एक तार को 10 cm त्रिज्या के एक पूर्ण वृत्त के रूप में मोड़ा जाता है। चित्रानुसार इसके दो व्यासतः विपरीत बिन्दु, A एवं B के मध्य प्रतिरोध होगा।

(a) 3Ω
(b) 6πΩ
(c) 6Ω
(d) 0.6πΩ
उत्तर-
(d) 0.6πΩ
(d) 2π × 0.1 m लम्बाई एवं 12Ω m^-1 के तार को एक वृत्त में मोड़ा
जाता है। प्रत्येक भाग का प्रतिरोध = 12 × π × 0.1 = 1.2 πΩ
∴ कुल प्रतिरोध = 0.6πΩ

प्रश्न 17.
A एवं B, 15Ω प्रतिरोध की एक समान वलय पर दो बिन्दु हैं। ∠AOB = 45° । A एवं B के मध्य तुल्य प्रतिरोध है –

(a) 1.64 Ω
(b) 2.84 Ω
(c) 4.57 Ω
(d) 2.64Ω
उत्तर-
(a) 1.64 Ω

प्रश्न 18.
3Ω ,4Ω एवं 5Ω प्रतिरोधों के तीन प्रतिरोधक समानान्तर क्रम में संयोजित हैं। यह संयोजन 12 V वि.वा.बल एवं नगण्य आन्तरिक प्रतिरोध वाली बैटरी से जोड़ा जाता है, ऐम्पियर में प्रत्येक प्रतिरोधक में धारा होगी –
(a) 4, 3, 2.4
(b) 8, 7, 3.4
(c) 2, 5, 1.8
(d) 5, 5, 8.2
उत्तर-
(a) 4, 3, 2.4
(a) चूँकि परिपथ में वोल्टता नियत होती है। अत: 32 प्रतिरोधक में
धारा,

प्रश्न 19.
एक ताम्र बेलनाकार नली की आन्तरिक त्रिज्या a एवं बाहरी त्रिज्या b है। प्रतिरोधकता ρ है। दोनों सिरों के मध्य बेलन का प्रतिरोध होगा –

उत्तर-
(c)

प्रश्न 20.
तुल्य प्रतिरोध \(\frac{11}{5} \Omega\) को पाने के लिए तीन प्रतिरोधों 1Ω, 2Ω एवं 3Ω का सही संयोजन होगा –
(a) सभी तीनों समानान्तर क्रम में संयोजित हों।
(b) सभी तीनों श्रेणीक्रम में संयोजित हों।
(c) 1Ω एवं 2Ω समानान्तर क्रम में तथा 3Ω दोनों से श्रेणीक्रम में हो।
(d) 2Ω एवं 3Ω समानान्तर क्रम में संयोजित हों तथा 1Ω दोनों से श्रेणीक्रम हो।
उत्तर-
(d) 2Ω एवं 3Ω समानान्तर क्रम में संयोजित हों तथा 1Ω दोनों से श्रेणीक्रम हो।

प्रश्न 21.
10Ω के पाँच समान प्रतिरोधों को चित्र में दर्शाए अनुसार A एवं B के मध्य जोड़ा गया है। परिणामी प्रतिरोध होगा

(a) 10Ω
(b) 5Ω
(c) 15 Ω
(d) 6Ω
उत्तर-
(b) 5Ω

प्रश्न 22.
चार समान प्रतिरोधकों के श्रेणीक्रम संयोजन का तुल्य प्रतिरोध S है। यदि ये समानान्तर में जोड़े जाते हैं, तो कुल प्रतिरोध P होता है। S एवं P के मध्य सम्बन्ध को S =nP द्वारा व्यक्त किया जाता है।n का न्यूनतम संभव मान होगा –
(a) 12
(b) 14
(c) 16
(d) 10
उत्तर-
(c) 16

प्रश्न 23.
एक परिपथ में आन्तरिक प्रतिरोध r के साथ एक सेल को किसी . बाह्य प्रतिरोध Rसे जोड़ा जाता है। अधिकतम धारा जो सेल से ली
जाती है, के लिए वह स्थिति क्या होगी?
(a) R = r
(b)R < r
(c) R > r
(d) R = 0
उत्तर-
(d) R = 0

प्रश्न 24.
यदि एक ही वि.वा.बल एवं आंतरिक प्रतिरोध r के n सेलों को समानान्तर क्रम में जोड़ा जाता है, तो कुल वि.वा.बल एवं आन्तरिक प्रतिरोध होगा
(a) ε, r/n
(b) ε,nr
(c) nε, r/n
(d) nε, nr
उत्तर-
(a) ε, r/n

प्रश्न 25.
एक ट्रंक की बैटरी का वि.वा.बल 24 V है। यदि बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध 0.82Ω है । वह अधिकतम धारा क्या है जो बैटरी से ली जा सकती है ?
(a) 30 A
(b) 32A
(c) 33A
(d) 34A
उत्तर-
(a) 30 A
(a) यहाँ, ε = 24V तथा r= 0.8 W
बैटरी से अधिकतम धारा के लिए, ε = Ir (:: R = 0)
∴ \(I=\frac{\varepsilon}{r}=\frac{24}{0.8}=30 \mathrm{A}\)

प्रश्न 26.
किरचॉफ के संधि नियम की वैधता के बारे में सही कथन को छांटिए
(a) यह आवेश संरक्षण पर आधारित होता है।
(b) निर्गमित धाराएं शामिल होती हैं तथा संधि पर आने वाली धाराओं . के समान होती हैं।
(c) तार को मोड़ने या पुनः अभिविन्यसित करने से किरचॉफ के संधि नियम की वैधता परिवर्तित नहीं होती है।
(d) उपरोक्त सभी।
उत्तर-
(d) उपरोक्त सभी।

प्रश्न 27.
किसी ऐसे समबाहु त्रिभुज PQR के एक कोने P में 6.A की धारा प्रवेश करती है जिसमें प्रत्येक में 2Ω के प्रतिरोध वाले तीन तार होते हैं तथा कोने R से धारा निकलती है, तब धाराएँ I₁ व I₂ हैं –

(a) 2A, 4A
(b) 4A,2A
(c) 1A,2A
(d) 2A, 3A
उत्तर-
(a) 2A, 4A
(a) संधि P पर किरचॉफ का प्रथम नियम लगाने पर, 6 = I₁ + I₂ …(i)
बंद लूप PQRP में किरचॉफ का द्वितीय नियम लगाने पर,
-2I₁ – 2I₁ + I₁ = 0 या 2I₁ + 2I₁ – 2I₁ = 0
या 4I₁ – 2I₂ = 0 …(ii)
(i) एवं (ii) को हल करने पर, I₁ = 2A, I₂ = 4A

प्रश्न 28.
आंतरिक प्रतिरोध 32 वाली एक 7Vकी बैटरी एवं आंतरिक प्रतिरोध 1W वाली एक 3Vकी बैटरी को चित्रानुसार 102 प्रतिरोधक से जोड़ा जाता है, 10W प्रतिरोधक में धारा होगी –

(a) 0.27 A
(b) 0.31 A
(c) 0.031A
(d) 0.53 A
उत्तर-
(c) 0.031A

प्रश्न 29.
व्हीटस्टोन सेतु के सिद्धांत को किसमें प्रयुक्त किया जाता है ?
(a) धारामापी
(b) विभवमापी
(c) अमीटर
(d) वोल्टमीटर
उत्तर-
(b) विभवमापी

प्रश्न 30.
प्रतिरोधों P, Q, S एवं R एक संतुलित व्हीटस्टोन नेटवर्क के रूप में चक्रीय क्रम में व्यवस्थित हैं। शाखाओं (P+Q) एवं (R+S) में व्यय की गई शक्ति का अनुपात है
(a) 1:1
(b) R 😛
(c) P² : Q²
(d) P² : R²
उत्तर-
(b) R 😛
(b) संतुलित व्हीटस्टोन सेतु के लिए, \(\frac{P}{Q}=\frac{R}{S}\)
वोल्टेज V के साथ प्रतिरोध R में व्यय शक्ति V²/R है।

प्रश्न 31.
10 तारों के एक विभवमापी में, संतुलत बिन्दु 7वें तार पर प्राप्त किया जाता है। 9वें तार पर संतुलन बिन्दु को बदलने के लिए, हमें –
(a) मुख्य परिपथ में प्रतिरोध कम करना चाहिए।
(b) मुख्य परिपथ में प्रतिरोध बढ़ा देना चाहिए।
(c) उस सेल के साथ श्रेणी में प्रतिरोध को कम करना चाहिए जिसका वि.वा.बल मापा जाना है।
(d) उस सेल के साथ श्रेणी में प्रतिरोध को बढ़ाना चाहिए जिसका वि.वा.बल निर्धारित करना है।
उत्तर-
(d) उस सेल के साथ श्रेणी में प्रतिरोध को बढ़ाना चाहिए जिसका वि.वा.बल निर्धारित करना है।

प्रश्न 32.
एक विभवमापी में, 1.5 V वि.वा.बल का एक सेल, तार की 32
cm लम्बाई पर एक संतुलित बिन्दु देता है। यदि इस सेल को दूसरे सेल से बदल दिया जाए तो संतुलन बिन्दु 65.0 cm में बदल जाता है, तब दूसरे सेल का वि.वा.बल क्या होगा?
(a) 3.05 V
(b) 2.05 V
(c) 4.05 V
(d) 6.05 V
उत्तर-
(a) 3.05 V
(a) यहाँ, विभवमापी की संतुलन स्थिति में \(\frac{\varepsilon_{1}}{\varepsilon_{2}}=\frac{l_{1}}{l_{2}}\)
ε₁ = 15V, l₁ = 32cm,ε₂ = 65cm
∴ \(\varepsilon_{2}=\varepsilon_{1} \times \frac{l_{2}}{l_{1}}=1.5 \times \frac{65}{32}=3.05 \mathrm{V}\)

प्रश्न 33.
AB प्रतिरोध Rके मान में वृद्धि के साथ विभवमापी का. एक तार है, तो संतुलन बिन्दु J में विस्थापन (Shift) होगा –

(a) B की ओर
(b)A की ओर
(c) अपरिवर्तित
(d) पहले B की ओर फिर वापस A की ओर
उत्तर-
(a) B की ओर

प्रश्न 34.
400 cm लम्बाई के विभवमापी का प्रयोग करके लगभग 5 V एवं 10V वि.वा.बल के दो सेलों की शुद्धतापूर्वक तुलना की जाती है। इसके लिए
(a) विभवमापी को चलाने वाली बैटरी की वोल्टता 8 V होनी चाहिए ।
(b) विभवमापी की बैटरी की वोल्टता 15 V और R को समयोजित किया जा सकता है, ताकि तार में से विभव में गिरावट 10 V से थोड़ी अधिक हो।
(c) तार के 50 cm वाले पहले भाग में 10V की विभव गिरावट होनी चाहिए।
(d) विभवमापी का उपयोग प्रायः प्रतिरोधों की तुलना करने के लिए किया जाता है न कि वोल्टताओं की।
उत्तर-
(b) विभवमापी की बैटरी की वोल्टता 15 V और R को समयोजित किया जा सकता है, ताकि तार में से विभव में गिरावट 10 V से थोड़ी अधिक हो।

प्रश्न 35.
निम्न में से इलेक्ट्रॉनों का कौन-सा लक्षण किसी चालक में धारा को ज्ञात करता है?
(a) केवल अनुगमन वेग
(b) केवल तापीय वेग
(c) अनुगमन वेग एवं तापीय वेग दोनों
(d) न तो अनुगमन वेग और न ही तापीय वेग
उत्तर-
(a) केवल अनुगमन वेग