Задание 15 ЕГЭ по физике · задача BB603A
|
|
Электрическая цепь на рисунке состоит из источника постоянного напряжения с ЭДС и внутренним сопротивлением r и внешней цепи из двух одинаковых резисторов сопротивлением R, включённых параллельно. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ФОРМУЛЫ | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 23
Разбор
Сначала найдём эквивалентное сопротивление внешней цепи. Два одинаковых резистора R соединены параллельно, поэтому Rвнеш $= R/2$.
Полное сопротивление цепи: Rполн $= r + R/2$.
Сила тока в цепи по закону Ома для полной цепи:
$I =$ ℰ / (r + R/2).
А) Мощность во внешней цепи
Мощность, выделяющаяся на внешнем сопротивлении R/2:
Pвнеш $= I^{2} \cdot (R/2) =$ [ℰ$^{2} / (r + R/2)^{2}$] $\cdot (R/2) =$ ℰ$^{2} R /$ [$2 (r + R/2)^{2}$].
Это формула 2.
Б) Мощность на внутреннем сопротивлении
$Pr = I^{2} \cdot r =$ [ℰ$^{2} / (r + R/2)^{2}$] $\cdot r =$ ℰ$^{2} r / (r + R/2)^{2}$.
Это формула 3.
Поэтому соответствие: А — 2, Б — 3.
Полное сопротивление цепи: Rполн $= r + R/2$.
Сила тока в цепи по закону Ома для полной цепи:
$I =$ ℰ / (r + R/2).
А) Мощность во внешней цепи
Мощность, выделяющаяся на внешнем сопротивлении R/2:
Pвнеш $= I^{2} \cdot (R/2) =$ [ℰ$^{2} / (r + R/2)^{2}$] $\cdot (R/2) =$ ℰ$^{2} R /$ [$2 (r + R/2)^{2}$].
Это формула 2.
Б) Мощность на внутреннем сопротивлении
$Pr = I^{2} \cdot r =$ [ℰ$^{2} / (r + R/2)^{2}$] $\cdot r =$ ℰ$^{2} r / (r + R/2)^{2}$.
Это формула 3.
Поэтому соответствие: А — 2, Б — 3.