ID: 00010842
Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрических цепей с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице.

№ цепи | ЭДС источника $\mathcal{E}$, В | Внутреннее сопротивление источника $r$, Ом | Внешнее сопротивление $R$, Ом |
|---|---|---|---|
1 | 9 | 1 | 5 |
2 | 6 | 2 | 10 |
3 | 12 | 2 | 15 |
4 | 6 | 1 | 10 |
5 | 9 | 1 | 15 |
Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока, протекающего в цепи, от внешнего сопротивления? Запишите в ответе номера выбранных цепей.
Источник: ФИПИ
Сила тока в цепи:
$$I = \frac{\varepsilon}{R + r}$$
Чтобы исследовать зависимость $I$ от внешнего сопротивления $R$, необходимо при изменении $R$ зафиксировать все остальные параметры:
ЭДС $\varepsilon$ должна быть одинаковой в обеих цепях,
внутреннее сопротивление $r$ должно быть одинаковым в обеих цепях.
Из таблицы: у цепей 1 и 5 одинаковые $\varepsilon$ и одинаковые $r$, а внешнее сопротивление $R$ — различное. Цепи 2 и 4 имеют одинаковые $\varepsilon$, но разные $r$ — не подходят. Цепь 3 — отличается по нескольким параметрам.
Таким образом, подходят цепи 1 и 5: при одинаковых $\varepsilon$ и $r$ меняется только $R$.
$$1 \text{ и } 5$$