QCM : Électricité et circuits électriques (17 questions)

Question 1

1. Dans une portion de circuit, le potentiel au point P est supérieur à celui du point Q. Dans quel sens se déplacent le courant conventionnel et les électrons ?

Le courant et les électrons vont de Q vers P

Le courant va de Q vers P et les électrons de P vers Q

Le courant va de P vers Q et les électrons de Q vers P

Le courant et les électrons vont de P vers Q

Explication

Le courant conventionnel se déplace du potentiel le plus élevé vers le plus faible, tandis que les électrons se déplacent en sens inverse. Inverser le sens du courant ou celui des électrons conduit aux deux premiers contresens distincts; les faire circuler dans le même sens confond leurs déplacements.

Answer

Le courant va de P vers Q et les électrons de Q vers P

Question 2

2. Un fil homogène a une résistivité $\rho$ , une longueur $l$ et une section $S$ . Si sa longueur est doublée et sa section est quadruplée, quelle expression donne sa nouvelle résistance ?

\frac{2\rho l}{S}

\frac{\rho l}{8S}

\frac{\rho S}{2l}

\frac{\rho l}{2S}

Explication

La relation $R=\rho\frac{l}{S}$ montre que doubler la longueur multiplie la résistance par deux et quadrupler la section la divise par quatre, soit une résistance égale à $\frac{\rho l}{2S}$ . La réponse $\frac{2\rho l}{S}$ oublie l’effet de la section, $\frac{\rho S}{2l}$ inverse les grandeurs géométriques, et $\frac{\rho l}{8S}$ multiplie les effets au lieu de les combiner.

Answer

$$\frac{\rho l}{2S}$$

Question 3

3. Quelle propriété décrit la résistance électrique d’un corps ?

La facilité avec laquelle le courant traverse le corps

L’opposition offerte au passage du courant électrique

La quantité de charge traversant une section par unité de temps

La différence de potentiel électrique entre deux points

Explication

La résistance électrique caractérise l’opposition qu’un corps offre au passage du courant. La quantité de charge par unité de temps décrit le courant, la différence de potentiel correspond à la tension et la facilité de passage évoque la conductivité.

Answer

L’opposition offerte au passage du courant électrique

Question 4

4. Une résistance relie les points A et B, avec $V_A=12\,\text{V}$ , $V_B=4\,\text{V}$ et un courant $I=2\,\text{A}$ dans le sens associé à $U_{AB}$ . Quelle valeur de résistance satisfait la loi d’Ohm ?

16\,\Omega

6\,\Omega

8\,\Omega

4\,\Omega

Explication

La loi d’Ohm donne $U_{AB}=V_A-V_B=RI$ ; ainsi, $R=(12-4)/2=4\,\Omega$ . La valeur $8\,\Omega$ vient de la somme des potentiels, $6\,\Omega$ de leur différence divisée par le courant dans le mauvais ordre de calcul, et $16\,\Omega$ de la multiplication de la tension par le courant.

Answer

$$4\,\Omega$$

Question 5

5. Dans un circuit, $V_A=3\,\text{V}$ et $V_B=9\,\text{V}$ . Quelle relation entre les tensions orientées $U_{AB}$ et $U_{BA}$ est correcte ?

U_{AB}=12\,\text{V}

et

U_{BA}=12\,\text{V}

U_{AB}=-6\,\text{V}

et

U_{BA}=6\,\text{V}

U_{AB}=6\,\text{V}

et

U_{BA}=-6\,\text{V}

U_{AB}=-6\,\text{V}

et

U_{BA}=-6\,\text{V}

Explication

Par définition, $U_{AB}=V_A-V_B=3-9=-6\,\text{V}$ , tandis que l’inversion des points donne $U_{BA}=V_B-V_A=6\,\text{V}=-U_{AB}$ . La paire de signes inversés confond l’ordre des points, les valeurs positives égales proviennent d’une somme, et deux valeurs négatives ignorent le changement de signe lors de l’inversion.

Answer

$$U_{AB}=-6\,\text{V}$$ et $$U_{BA}=6\,\text{V}$$

Question 6

6. Une résistance est traversée par un courant de $0{,}4\,\text{A}$ sous une tension de $12\,\text{V}$ . Quelle puissance électrique dissipe-t-elle ?

4{,}8\,\text{W}

1{,}92\,\text{W}

0{,}4\,\text{W}

30\,\text{W}

Explication

La puissance dissipée vérifie $P=UI$ , donc $P=12\times0{,}4=4{,}8\,\text{W}$ . La division donne une valeur erronée, tandis que le courant seul et le produit avec le courant au carré ne correspondent pas à cette relation.

Answer

$$4{,}8\,\text{W}$$

Question 7

7. Une résistance de $8\,\Omega$ est parcourue par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance dissipe-t-elle en utilisant la relation faisant intervenir $R$ et $I$ ?

1\,\text{W}

4\,\text{W}

2\,\text{W}

0{,}03125\,\text{W}

Explication

La relation est $P=RI^2$ ; ainsi, $P=8\times(0{,}5)^2=2\,\text{W}$ . Multiplier par le courant sans le mettre au carré, utiliser l’inverse de $R$ ou doubler le courant conduit à des calculs différents.

Answer

$$2\,\text{W}$$

Question 8

8. Dans un circuit, la puissance maximale dissipée par une résistance est de $0{,}42\,\text{W}$ . Quelle puissance nominale faut-il choisir si les valeurs standard disponibles sont $0{,}25\,\text{W}$ , $0{,}5\,\text{W}$ et $1\,\text{W}$ ?

0{,}25\,\text{W}

0{,}42\,\text{W}

1\,\text{W}

0{,}5\,\text{W}

Explication

Il faut retenir la première puissance nominale standard qui dépasse $0{,}42\,\text{W}$ : c’est $0{,}5\,\text{W}$ . $0{,}25\,\text{W}$ est insuffisante, $0{,}42\,\text{W}$ n’est pas une valeur standard proposée et $1\,\text{W}$ n’est pas la première valeur supérieure.

Answer

$$0{,}5\,\text{W}$$

Question 9

9. Dans un montage, le dipôle X fournit une force électromotrice $E$ , tandis que le dipôle Y reçoit l’énergie électrique et la transforme en une autre forme. Comment caractériser ces dipôles ?

X et Y sont des récepteurs

X et Y sont des générateurs

X est un générateur et Y un récepteur

X est un récepteur et Y un générateur

Explication

Un générateur fournit une force électromotrice $E$ , alors qu’un récepteur reçoit l’énergie électrique et la transforme, avec une force contre-électromotrice $E’$ . Intervertir les rôles ou attribuer la même fonction aux deux dipôles confond ces deux notions.

Answer

X est un générateur et Y un récepteur

Question 10

10. Un générateur réel possède une force électromotrice de $12\,\text{V}$ et une résistance interne de $1\,\Omega$ . Il débite un courant de $2\,\text{A}$ . Quelle est sa tension aux bornes ?

14\,\text{V}

12\,\text{V}

11\,\text{V}

10\,\text{V}

Explication

Pour un générateur réel, $U_{AB}=E-rI$ ; ainsi, $U_{AB}=12-(1\times2)=10\,\text{V}$ . Ajouter la chute interne inverse son effet, l’omettre revient à traiter le générateur comme idéal, et soustraire directement $r$ ne tient pas compte de $I$ .

Answer

$$10\,\text{V}$$

Question 11

11. Un générateur idéal de tension réglé à $9\,\text{V}$ alimente successivement deux charges qui appellent des courants différents. Quelle tension maintient-il à ses bornes ?

Un courant de

9\,\text{A}

dans les deux cas

9\,\text{V}

dans les deux cas

Une tension plus faible avec la charge qui appelle le plus grand courant

Une tension plus élevée avec la charge qui appelle le plus grand courant

Explication

Un générateur idéal maintient une tension constante indépendante du courant débité, donc sa tension reste $9\,\text{V}$ pour les deux charges. Une variation liée au courant correspond à la résistance interne d’un générateur réel, tandis qu’un courant constant caractérise un générateur idéal de courant.

Answer

$$9\,\text{V}$$ dans les deux cas

Question 12

12. À un nœud, trois courants de 2 A, 5 A et 1 A entrent, tandis que deux courants en sortent, dont l’un vaut 4 A. Quelle est l’intensité du courant sortant inconnu, selon la loi des nœuds ?

2 A

8 A

4 A

12 A

Explication

La somme des courants entrants égale celle des courants sortants : $2+5+1=4+I$ , donc $I=4\,\text{A}$ . La valeur 12 A additionne les courants sans tenir compte de leur sens, 2 A confond le courant entrant de 2 A avec l’inconnu, et 8 A omet un courant entrant.

Answer

$$20\,\Omega$$

Answer

$$2\,\Omega$$

Question 13

13. Trois résistances de $4\,\Omega$ , $7\,\Omega$ et $9\,\Omega$ sont montées en série. Quelle est leur résistance équivalente ?

16\,\Omega

9\,\Omega

20\,\Omega

2{,}0\,\Omega

Explication

En série, les résistances s’additionnent : $R_{eq}=4+7+9=20\,\Omega$ . La valeur $2{,}0\,\Omega$ correspond à une confusion avec le calcul en parallèle; $9\,\Omega$ ne retient que la plus grande résistance, et $16\,\Omega$ omet la résistance de $4\,\Omega$ .

Question 14

14. Deux résistances de $6\,\Omega$ et $3\,\Omega$ sont montées en parallèle. Quelle est leur résistance équivalente ?

2\,\Omega

4{,}5\,\Omega

\frac{1}{9}\,\Omega

9\,\Omega

Explication

En parallèle, $\frac{1}{R_{eq}}=\frac{1}{6}+\frac{1}{3}=\frac{1}{2}$ , donc $R_{eq}=2\,\Omega$ . $9\,\Omega$ applique la règle de la série, $4{,}5\,\Omega$ est la moyenne arithmétique, et $\frac{1}{9}\,\Omega$ inverse la somme des inverses au lieu de prendre son inverse.

Question 15

15. Dans un diviseur de tension, $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $R_2=3\,\text{k}\Omega$ sont en série entre A et la masse B. Si $V_A=10\,\text{V}$ , quelle est la tension $V_C$ au point situé entre les résistances?

6 V

4 V

2 V

10 V

Explication

Avec B à la masse, $V_C=\frac{R_2}{R_1+R_2}V_A=\frac{3}{5}\times10=6\,\text{V}$ . La réponse 4 V place $R_1$ au numérateur, 2 V utilise la différence des résistances et 10 V ne tient pas compte du diviseur.

Question 16

16. Un courant total de $6\,\text{A}$ se partage entre deux résistances en parallèle, $R_1=2\,\Omega$ et $R_2=4\,\Omega$ . Quelle intensité traverse $R_1$ ?

4 A

2 A

1 A

6 A

Explication

Le diviseur de courant donne $I_1=\frac{R_2}{R_1+R_2}I=\frac{4}{6}\times6=4\,\text{A}$ . La réponse 2 A inverse les résistances dans le rapport, 1 A confond les courants de branche et 6 A omet leur partage.

Question 17

17. Un nœud est relié à deux potentiels par des résistances : $V_1=12\,\text{V}$ avec $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $V_2=0\,\text{V}$ avec $R_2=4\,\text{k}\Omega$ . Quelle tension du nœud donne le théorème de Millman?

2 V

8 V

6 V

4 V

Explication

Millman pondère chaque potentiel par la conductance correspondante : $V=\frac{12/2+0/4}{1/2+1/4}=8\,\text{V}$ . La réponse 6 V est la moyenne arithmétique, 4 V pondère par les résistances elles-mêmes et 2 V inverse le rapport de la formule.

QCM : Électricité et circuits électriques (17 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une portion de circuit, le potentiel au point P est supérieur à celui du point Q. Dans quel sens se déplacent le courant conventionnel et les électrons ?

2. Un fil homogène a une résistivité $\rho$ , une longueur $l$ et une section $S$ . Si sa longueur est doublée et sa section est quadruplée, quelle expression donne sa nouvelle résistance ?

3. Quelle propriété décrit la résistance électrique d’un corps ?

4. Une résistance relie les points A et B, avec $V_A=12\,\text{V}$ , $V_B=4\,\text{V}$ et un courant $I=2\,\text{A}$ dans le sens associé à $U_{AB}$ . Quelle valeur de résistance satisfait la loi d’Ohm ?

5. Dans un circuit, $V_A=3\,\text{V}$ et $V_B=9\,\text{V}$ . Quelle relation entre les tensions orientées $U_{AB}$ et $U_{BA}$ est correcte ?

6. Une résistance est traversée par un courant de $0{,}4\,\text{A}$ sous une tension de $12\,\text{V}$ . Quelle puissance électrique dissipe-t-elle ?

7. Une résistance de $8\,\Omega$ est parcourue par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance dissipe-t-elle en utilisant la relation faisant intervenir $R$ et $I$ ?

8. Dans un circuit, la puissance maximale dissipée par une résistance est de $0{,}42\,\text{W}$ . Quelle puissance nominale faut-il choisir si les valeurs standard disponibles sont $0{,}25\,\text{W}$ , $0{,}5\,\text{W}$ et $1\,\text{W}$ ?

9. Dans un montage, le dipôle X fournit une force électromotrice $E$ , tandis que le dipôle Y reçoit l’énergie électrique et la transforme en une autre forme. Comment caractériser ces dipôles ?

10. Un générateur réel possède une force électromotrice de $12\,\text{V}$ et une résistance interne de $1\,\Omega$ . Il débite un courant de $2\,\text{A}$ . Quelle est sa tension aux bornes ?

11. Un générateur idéal de tension réglé à $9\,\text{V}$ alimente successivement deux charges qui appellent des courants différents. Quelle tension maintient-il à ses bornes ?

12. À un nœud, trois courants de 2 A, 5 A et 1 A entrent, tandis que deux courants en sortent, dont l’un vaut 4 A. Quelle est l’intensité du courant sortant inconnu, selon la loi des nœuds ?

13. Trois résistances de $4\,\Omega$ , $7\,\Omega$ et $9\,\Omega$ sont montées en série. Quelle est leur résistance équivalente ?

14. Deux résistances de $6\,\Omega$ et $3\,\Omega$ sont montées en parallèle. Quelle est leur résistance équivalente ?

15. Dans un diviseur de tension, $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $R_2=3\,\text{k}\Omega$ sont en série entre A et la masse B. Si $V_A=10\,\text{V}$ , quelle est la tension $V_C$ au point situé entre les résistances?

16. Un courant total de $6\,\text{A}$ se partage entre deux résistances en parallèle, $R_1=2\,\Omega$ et $R_2=4\,\Omega$ . Quelle intensité traverse $R_1$ ?

17. Un nœud est relié à deux potentiels par des résistances : $V_1=12\,\text{V}$ avec $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $V_2=0\,\text{V}$ avec $R_2=4\,\text{k}\Omega$ . Quelle tension du nœud donne le théorème de Millman?

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QCM : Électricité et circuits électriques (17 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Dans une portion de circuit, le potentiel au point P est supérieur à celui du point Q. Dans quel sens se déplacent le courant conventionnel et les électrons ?

2. Un fil homogène a une résistivité ρ\rhoρ, une longueur lll et une section SSS. Si sa longueur est doublée et sa section est quadruplée, quelle expression donne sa nouvelle résistance ?

3. Quelle propriété décrit la résistance électrique d’un corps ?

4. Une résistance relie les points A et B, avec VA=12 VV_A=12\,\text{V}VA​=12V, VB=4 VV_B=4\,\text{V}VB​=4V et un courant I=2 AI=2\,\text{A}I=2A dans le sens associé à UABU_{AB}UAB​. Quelle valeur de résistance satisfait la loi d’Ohm ?

5. Dans un circuit, VA=3 VV_A=3\,\text{V}VA​=3V et VB=9 VV_B=9\,\text{V}VB​=9V. Quelle relation entre les tensions orientées UABU_{AB}UAB​ et UBAU_{BA}UBA​ est correcte ?

6. Une résistance est traversée par un courant de 0,4 A0{,}4\,\text{A}0,4A sous une tension de 12 V12\,\text{V}12V. Quelle puissance électrique dissipe-t-elle ?

7. Une résistance de 8 Ω8\,\Omega8Ω est parcourue par un courant de 0,5 A0{,}5\,\text{A}0,5A. Quelle puissance dissipe-t-elle en utilisant la relation faisant intervenir RRR et III ?

8. Dans un circuit, la puissance maximale dissipée par une résistance est de 0,42 W0{,}42\,\text{W}0,42W. Quelle puissance nominale faut-il choisir si les valeurs standard disponibles sont 0,25 W0{,}25\,\text{W}0,25W, 0,5 W0{,}5\,\text{W}0,5W et 1 W1\,\text{W}1W ?

9. Dans un montage, le dipôle X fournit une force électromotrice EEE, tandis que le dipôle Y reçoit l’énergie électrique et la transforme en une autre forme. Comment caractériser ces dipôles ?

10. Un générateur réel possède une force électromotrice de 12 V12\,\text{V}12V et une résistance interne de 1 Ω1\,\Omega1Ω. Il débite un courant de 2 A2\,\text{A}2A. Quelle est sa tension aux bornes ?

11. Un générateur idéal de tension réglé à 9 V9\,\text{V}9V alimente successivement deux charges qui appellent des courants différents. Quelle tension maintient-il à ses bornes ?

12. À un nœud, trois courants de 2 A, 5 A et 1 A entrent, tandis que deux courants en sortent, dont l’un vaut 4 A. Quelle est l’intensité du courant sortant inconnu, selon la loi des nœuds ?

13. Trois résistances de 4 Ω4\,\Omega4Ω, 7 Ω7\,\Omega7Ω et 9 Ω9\,\Omega9Ω sont montées en série. Quelle est leur résistance équivalente ?

14. Deux résistances de 6 Ω6\,\Omega6Ω et 3 Ω3\,\Omega3Ω sont montées en parallèle. Quelle est leur résistance équivalente ?

15. Dans un diviseur de tension, R1=2 kΩR_1=2\,\text{k}\OmegaR1​=2kΩ et R2=3 kΩR_2=3\,\text{k}\OmegaR2​=3kΩ sont en série entre A et la masse B. Si VA=10 VV_A=10\,\text{V}VA​=10V, quelle est la tension VCV_CVC​ au point situé entre les résistances?

16. Un courant total de 6 A6\,\text{A}6A se partage entre deux résistances en parallèle, R1=2 ΩR_1=2\,\OmegaR1​=2Ω et R2=4 ΩR_2=4\,\OmegaR2​=4Ω. Quelle intensité traverse R1R_1R1​?

17. Un nœud est relié à deux potentiels par des résistances : V1=12 VV_1=12\,\text{V}V1​=12V avec R1=2 kΩR_1=2\,\text{k}\OmegaR1​=2kΩ et V2=0 VV_2=0\,\text{V}V2​=0V avec R2=4 kΩR_2=4\,\text{k}\OmegaR2​=4kΩ. Quelle tension du nœud donne le théorème de Millman?

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2. Un fil homogène a une résistivité $\rho$ , une longueur $l$ et une section $S$ . Si sa longueur est doublée et sa section est quadruplée, quelle expression donne sa nouvelle résistance ?

4. Une résistance relie les points A et B, avec $V_A=12\,\text{V}$ , $V_B=4\,\text{V}$ et un courant $I=2\,\text{A}$ dans le sens associé à $U_{AB}$ . Quelle valeur de résistance satisfait la loi d’Ohm ?

5. Dans un circuit, $V_A=3\,\text{V}$ et $V_B=9\,\text{V}$ . Quelle relation entre les tensions orientées $U_{AB}$ et $U_{BA}$ est correcte ?

6. Une résistance est traversée par un courant de $0{,}4\,\text{A}$ sous une tension de $12\,\text{V}$ . Quelle puissance électrique dissipe-t-elle ?

7. Une résistance de $8\,\Omega$ est parcourue par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance dissipe-t-elle en utilisant la relation faisant intervenir $R$ et $I$ ?

8. Dans un circuit, la puissance maximale dissipée par une résistance est de $0{,}42\,\text{W}$ . Quelle puissance nominale faut-il choisir si les valeurs standard disponibles sont $0{,}25\,\text{W}$ , $0{,}5\,\text{W}$ et $1\,\text{W}$ ?

9. Dans un montage, le dipôle X fournit une force électromotrice $E$ , tandis que le dipôle Y reçoit l’énergie électrique et la transforme en une autre forme. Comment caractériser ces dipôles ?

10. Un générateur réel possède une force électromotrice de $12\,\text{V}$ et une résistance interne de $1\,\Omega$ . Il débite un courant de $2\,\text{A}$ . Quelle est sa tension aux bornes ?

11. Un générateur idéal de tension réglé à $9\,\text{V}$ alimente successivement deux charges qui appellent des courants différents. Quelle tension maintient-il à ses bornes ?

13. Trois résistances de $4\,\Omega$ , $7\,\Omega$ et $9\,\Omega$ sont montées en série. Quelle est leur résistance équivalente ?

14. Deux résistances de $6\,\Omega$ et $3\,\Omega$ sont montées en parallèle. Quelle est leur résistance équivalente ?

15. Dans un diviseur de tension, $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $R_2=3\,\text{k}\Omega$ sont en série entre A et la masse B. Si $V_A=10\,\text{V}$ , quelle est la tension $V_C$ au point situé entre les résistances?

16. Un courant total de $6\,\text{A}$ se partage entre deux résistances en parallèle, $R_1=2\,\Omega$ et $R_2=4\,\Omega$ . Quelle intensité traverse $R_1$ ?

17. Un nœud est relié à deux potentiels par des résistances : $V_1=12\,\text{V}$ avec $R_1=2\,\text{k}\Omega$ et $V_2=0\,\text{V}$ avec $R_2=4\,\text{k}\Omega$ . Quelle tension du nœud donne le théorème de Millman?