Задание 20 ЕГЭ по физике · задача 270C56
|
|
| № цепи | ЭДС источника В | Внутреннее сопротивление источника r , Ом | Внешнее сопротивление R , Ом |
| 1 | 9 | 1 | 15 |
| 2 | 6 | 2 | 10 |
| 3 | 12 | 2 | 5 |
| 4 | 6 | 1 | 10 |
| 5 | 9 | 1 | 10 |
Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрических цепей (см. рисунок) с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице. Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока, протекающего в цепи, от внутреннего сопротивления источника? Запишите в ответе номера выбранных цепей.
Показать ответ и разбор
Ответ: 24 (номера 2 и 4)
Разбор
Чтобы исследовать, как сила тока зависит именно от внутреннего сопротивления r, нужно оставить неизменными ЭДС источника и внешнее сопротивление R. Тогда по закону Ома для полной цепи $I = \varepsilon / (R + r)$ изменение тока будет вызвано только изменением r.
Сравниваем цепи по таблице:
• Цепь 2: $\varepsilon = 6$ В, $r = 2$ Ом, $R = 10$ Ом
• Цепь 4: $\varepsilon = 6$ В, $r = 1$ Ом, $R = 10$ Ом
У этих двух цепей одинаковые $\varepsilon$ и R, а r разное. Значит, именно их и нужно взять для эксперимента. Все остальные пары имеют различия либо в $\varepsilon$, либо в R, и результат будет «смешанным».
Сравниваем цепи по таблице:
• Цепь 2: $\varepsilon = 6$ В, $r = 2$ Ом, $R = 10$ Ом
• Цепь 4: $\varepsilon = 6$ В, $r = 1$ Ом, $R = 10$ Ом
У этих двух цепей одинаковые $\varepsilon$ и R, а r разное. Значит, именно их и нужно взять для эксперимента. Все остальные пары имеют различия либо в $\varepsilon$, либо в R, и результат будет «смешанным».