Электрические… — Задание 21 ЕГЭ по физике №00008122
Задание №21. Качественная Задача
Электрические Цепи
№2. Задание 21
ID: 00008122
На фотографии изображена электрическая цепь. Начертите принципиальную схему этой электрической цепи. Опираясь на законы постоянного тока, объясните, как должны измениться (уменьшиться, увеличиться или остаться прежними) показания идеальных амперметра и вольтметра при замыкании ключа. Учесть внутреннее сопротивление батарейки, а сопротивлением подводящих проводов и ключа пренебречь.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Цепь: ЭДС-источник с внутренним сопротивлением $r$, резисторы $R_1$ и $R_2$ последовательно, амперметр в цепи, вольтметр параллельно источнику; ключ параллельно $R_1$.Найти:
Изменение показаний амперметра и вольтметра при замыкании ключа — ?Решение:
До замыкания ключа ток в цепи: $$I_1 = \frac{\cal E}{R_1 + R_2 + r}$$ После замыкания ключа $R_1$ шунтируется (через него ток не идёт), ток определяется только $R_2$: $$I_2 = \frac{\cal E}{R_2 + r}$$ Так как $R_1 \gt 0$, знаменатель уменьшился, следовательно $I_2 \gt I_1$ — показания амперметра увеличиваются. Напряжение на вольтметре равно ЭДС минус падение на внутреннем сопротивлении: $$U_V = {\cal E} - I r$$ При увеличении $I$ падение на $r$ растёт, поэтому $U_V$ уменьшается — показания вольтметра уменьшаются.Ответ
амперметр увеличится, вольтметр уменьшится
Видеоразбор
Другие задания по теме «Электрические Цепи» (8)
- Задание 21 №00043135 — Электрическая цепь состоит из источника ЭДС, двух резисторов сопротивлениями R…
- Задание 21 №00026310 — На рисунке показана электрическая цепь, содержащая источник напряжения (с…
- Задание 21 №00026306 — На фотографии изображена электрическая цепь, состоящая из реостата, ключа,…
- Задание 21 №00026304 — Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ℰ и внутренним сопротивлением r и…
- Задание 21 №00026299 — На фотографии изображена электрическая цепь. Начертите принципиальную схему…
- Задание 21 №00026291 — На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из гальванического…
- Задание 21 №00017601 — Каким образом возникает газовый разряд и свечение в стеклянных трубках с…
- Задание 21 №00017599 — Вакуумные лампочки накаливания имеют весьма ограниченный срок службы. Если они…