Задание 11 ЕГЭ по физике · задача B271F0
|
|
В схеме, изображённой на рисунке, идеальный вольтметр показывает напряжение В. Внутреннее сопротивление источника тока Ом, сопротивления резисторов: Ом и Ом. Какова ЭДС источника?
Показать ответ и разбор
Ответ: 6 В
Разбор
Цепь состоит из источника с ЭДС $\varepsilon$ и внутренним сопротивлением $r=1$ Ом, последовательно соединённых с резисторами $R_{2}=3$ Ом и $R_{1}=2$ Ом. Идеальный вольтметр подключён параллельно $R_{1}$ и показывает напряжение $U=2$ В.
Поскольку вольтметр идеальный, он не влияет на ток в цепи — ток течёт только через $R_{1}$. По закону Ома для $R_{1}$:
$I = U / R_{1} = 2$ В / 2 Ом $= 1$ А.
Этот же ток $I=1$ А проходит через всю цепь $(r, R_{2}$ и $R_{1}$ соединены последовательно). Полное сопротивление цепи:
$R = r + R_{2} + R_{1} = 1 + 3 + 2 = 6$ Ом.
По закону Ома для замкнутой цепи ЭДС равна:
$\varepsilon = I \cdot R = 1$ А $\cdot 6$ Ом $= 6$ В.
Поскольку вольтметр идеальный, он не влияет на ток в цепи — ток течёт только через $R_{1}$. По закону Ома для $R_{1}$:
$I = U / R_{1} = 2$ В / 2 Ом $= 1$ А.
Этот же ток $I=1$ А проходит через всю цепь $(r, R_{2}$ и $R_{1}$ соединены последовательно). Полное сопротивление цепи:
$R = r + R_{2} + R_{1} = 1 + 3 + 2 = 6$ Ом.
По закону Ома для замкнутой цепи ЭДС равна:
$\varepsilon = I \cdot R = 1$ А $\cdot 6$ Ом $= 6$ В.