बोर्ड परीक्षा के पिछले वर्षों के प्रश्न (PYQs)

अंक-वार व्यवस्थित। सूत्र दिखाएँ, मान रखें, मात्रक लिखें। आरेख (परिपथ, V-I ग्राफ) अंक दिलाते हैं।

1-अंक प्रश्न

प्र1. विद्युत आवेश का SI मात्रक लिखिए। (उत्तर: कूलॉम, C।)

प्र2. उस भौतिक राशि का नाम लिखिए जिसका मात्रक वोल्ट है। (उत्तर: विभवांतर।)

प्र3. अमीटर परिपथ में कैसे जोड़ा जाता है? (उत्तर: श्रेणी क्रम में।)

प्र4. प्रतिरोधकता का SI मात्रक लिखिए। (उत्तर: ओम मीटर, Ω m।)

प्र5. विद्युत ऊर्जा का व्यावसायिक मात्रक लिखिए। (उत्तर: किलोवाट-घंटा, kW h।)

2-अंक प्रश्न

प्र6. ओम का नियम बताइए तथा इसका गणितीय रूप लिखिए। उत्तर: नियत तापमान पर, चालक पर विभवांतर उसमें बहती धारा के अनुक्रमानुपाती होता है: VIV \propto I, अर्थात V=IRV = IR, जहाँ RR प्रतिरोध है।

प्र7. चालक का प्रतिरोध किन कारकों पर निर्भर करता है? उत्तर: (i) लंबाई ll (R ∝ l), (ii) अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल AA (R ∝ 1/A), तथा (iii) पदार्थ की प्रकृति (प्रतिरोधकता ρ)। संयुक्त: R=ρl/AR = \rho l/A

प्र8. विद्युत टोस्टर व इस्तरी की कुंडलियाँ शुद्ध धातु के बजाय मिश्रधातु की क्यों बनाई जाती हैं? उत्तर: मिश्रधातुओं की प्रतिरोधकता अधिक (अधिक ऊष्मा) होती है व उच्च तापमान पर आसानी से ऑक्सीकृत (जलती) नहीं होतीं, अतः तापन युक्तियों में अधिक टिकती हैं।

3-अंक प्रश्न

प्र9. 1200 Ω का बल्ब व 100 Ω का हीटर बारी-बारी से 220 V आपूर्ति से जोड़े जाते हैं। प्रत्येक में धारा ज्ञात कीजिए। (NCERT) उत्तर: बल्ब: I=220/1200=0.18 AI = 220/1200 = 0.18\ \text{A}। हीटर: I=220/100=2.2 AI = 220/100 = 2.2\ \text{A}

प्र10. तीन प्रतिरोधक 5 Ω, 10 Ω व 30 Ω, 12 V बैटरी से समांतर में जुड़े हैं। कुल धारा व तुल्य प्रतिरोध ज्ञात कीजिए। (NCERT) उत्तर: I1=2.4I_1 = 2.4, I2=1.2I_2 = 1.2, I3=0.4I_3 = 0.4 A; कुल I=4 AI = 4\ \text{A}; 1/Rp=1/5+1/10+1/30=1/31/R_p = 1/5+1/10+1/30 = 1/3, अतः Rp=3 ΩR_p = 3\ \Omega

प्र11. घरेलू परिपथों में श्रेणी व्यवस्था क्यों प्रयुक्त नहीं होती? दो कारण दीजिए। उत्तर: (i) श्रेणी में समान धारा बहती है, परंतु उपकरणों को ठीक से काम करने के लिए भिन्न धाराएँ चाहिए। (ii) यदि एक घटक विफल हो, तो पूरा परिपथ टूट जाता है व हर उपकरण बंद हो जाता है। समांतर वायरिंग दोनों समस्याओं से बचाती है व प्रत्येक उपकरण को पूरी वोल्टता देती है।

5-अंक प्रश्न

प्र12. (क) विद्युत शक्ति को परिभाषित कीजिए व इसके तीन व्यंजक लिखिए। (ख) 20 Ω प्रतिरोध की विद्युत इस्तरी 5 A लेती है। 30 s में उत्पन्न ऊष्मा ज्ञात कीजिए। (ग) जूल का तापन नियम बताइए। उत्तर: (क) शक्ति विद्युत ऊर्जा व्यय होने की दर है: P=VI=I2R=V2/RP = VI = I^2R = V^2/R। (ख) H=I2Rt=25×20×30=15000 JH = I^2Rt = 25 \times 20 \times 30 = 15000\ \text{J}। (ग) जूल का नियम: H=I2RtH = I^2Rt - ऊष्मा I2I^2, RRtt के अनुक्रमानुपाती।

प्र13. (क) ओम के नियम के अध्ययन हेतु नामांकित परिपथ बनाइए। (ख) 6 V बैटरी 20 Ω लैंप के साथ श्रेणी में 4 Ω चालक से जुड़ी है। कुल प्रतिरोध, धारा, व प्रत्येक पर वोल्टता ज्ञात कीजिए। (NCERT) उत्तर: (क) परिपथ: सेल, धारा नियंत्रक, अमीटर (श्रेणी), वोल्टमीटर (तार के आर-पार समांतर), प्लग कुंजी। (ख) Rs=24 ΩR_s = 24\ \Omega; I=6/24=0.25 AI = 6/24 = 0.25\ \text{A}; V1=5 VV_1 = 5\ \text{V} (लैंप), V2=1 VV_2 = 1\ \text{V} (चालक)।

प्र14. समझाइए: (क) बल्ब के तंतुओं में टंगस्टन क्यों प्रयुक्त होता है, (ख) संचरण लाइनों में ताँबा व ऐलुमिनियम क्यों प्रयुक्त होते हैं, (ग) तार का प्रतिरोध उसके अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल के साथ कैसे बदलता है। उत्तर: (क) टंगस्टन का गलनांक बहुत उच्च (3380°C) है, अतः तंतु पिघले बिना श्वेत-तप्त हो जाता है। (ख) ताँबा व ऐलुमिनियम की प्रतिरोधकता बहुत कम है, अतः वे कम हानि के साथ चालन करते हैं। (ग) प्रतिरोध अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती है (R1/AR \propto 1/A) - मोटे तार का प्रतिरोध कम होता है।