Задача 3862E5 из банка ФИПИ · задание 13 ОГЭ по физике
|
|
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов R1, R2, R3 и реостата.
Как изменяются при передвижении ползунка реостата вправо общее сопротивление цепи
и сила тока в резисторе R2?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличивается |
| 2) | уменьшается |
| 3) | не изменяется |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Общее сопротивление цепи | Сила тока в резисторе R2 |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 21
Разбор
💡 Смотри: реостат включён не весь, а только кусок от ползунка до правого конца. Ползунок едет вправо — этот кусок становится короче. А чем короче часть реостата, тем меньше его сопротивление.
Значит, сопротивление реостата уменьшается. Оно стоит последовательно с R1 и участком из параллельных R2 и R3. Общее сопротивление цепи:
R_общ = R_реост + R1 + R23,
где R23 — общее сопротивление параллельных R2 и R3, оно не меняется.
R_реост уменьшается → R_общ тоже уменьшается.
Теперь сила тока. По закону Ома для всей цепи:
I = U / R_общ.
Напряжение источника U не меняется, а R_общ уменьшается → общий ток I увеличивается.
Этот ток идёт через параллельный участок R2 и R3. Напряжение на нём:
U23 = I · R23.
R23 постоянно, I растёт → U23 растёт.
Напряжение на R2 такое же, как на R3, потому что они соединены параллельно. Тогда:
I2 = U23 / R2.
R2 не меняется, U23 растёт → сила тока в резисторе R2 увеличивается.
⚠️ Частая ошибка: думать, что при движении ползунка вправо сопротивление реостата растёт. Здесь включена часть от ползунка до правого конца, поэтому вправо она укорачивается.
Таблица:
Общее сопротивление цепи — 2 (уменьшается)
Сила тока в резисторе R2 — 1 (увеличивается)
Главное тут — правильно увидеть, какой кусок реостата работает. 🙂
✅ Ответ: 21