Закон Ома и Цепи — Задание 14 ЕГЭ по физике №00005485

Дано:

$R = 40\,000\text{ Ом}$; $I_0 = 200\text{ мкА} = 200 \cdot 10^{-6}\text{ А}$; $I(t=4\text{ мс}) = 3\text{ мкА}$; $I(t=22\text{ мс}) = 20\text{ мкА}$

Найти:

верные утверждения

Решение:

Анализируем каждое утверждение по данным таблицы. Утверждение 1. Напряжение на резисторе в процессе наблюдения уменьшается. По закону Ома напряжение на резисторе: $$U_R = I \cdot R$$ Сопротивление $R$ постоянное, а ток убывает от $200$ мкА до $0$. Значит, $U_R$ тоже убывает. Утверждение верное. Утверждение 2. Через $22$ мс конденсатор полностью зарядился. При $t = 22$ мс ток ещё равен $20$ мкА $\neq 0$. Полностью заряженный конденсатор тока не пропускает. Утверждение неверное. Утверждение 3. ЭДС источника равна $8$ В. В момент $t = 0$ конденсатор незаряжен и ведёт себя как провод (напряжение на нём $= 0$). Всё напряжение источника падает на резисторе: $$\mathcal{E} = I_0 \cdot R = 200 \cdot 10^{-6}\text{ А} \cdot 40\,000\text{ Ом} = 8\text{ В}$$ Утверждение верное. Утверждение 4. При $t = 4$ мс напряжение на резисторе $= 0{,}44$ В. $$U_R(4\text{ мс}) = I(4\text{ мс}) \cdot R = 3 \cdot 10^{-6}\text{ А} \cdot 40\,000\text{ Ом} = 0{,}12\text{ В}$$ Утверждение говорит о $0{,}44$ В — неверное. Утверждение 5. Энергия конденсатора не изменяется. Энергия конденсатора $W = \frac{CU_C^2}{2}$. По мере зарядки напряжение на конденсаторе растёт от $0$ до $\mathcal{E}$, значит энергия возрастает. Утверждение неверное. **