Электрические… — Задание 25 ЕГЭ по физике №00016020

Задание №25. Электродинамика. Высокий Уровень Сложности

Электрические Цепи

№2. Задание 25

ID: 00016020

На уроке физики школьник собрал схему, изображённую на рисунке (см. рисунок). Ему было известно, что сопротивления резисторов равны $$R_1=1$$ Ом и $$R_2=2$$ Ом. Токи, измеренные школьником при помощи идеального амперметра $$A$$ при последовательном подключении ключа $$K$$ к контактам 1, 2 и 3, оказались равными, соответственно, $$I_1=3$$ А, $$I_2=2$$ А, $I_3=1{,}5$ А. Чему было равно сопротивление резистора $$R_3$$ ?

Рисунок к заданию 25 ЕГЭ по физике — Электрические Цепи

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Ключ $$K$$ поочерёдно подключают к контактам 1, 2 и 3 — каждый раз в цепь входит своя комбинация резисторов $$R_1$$ , $$R_2$$ , $$R_3$$ , и амперметр показывает свой ток. Поскольку источник один и тот же, отношения токов задают отношения полных сопротивлений. Какой именно резистор добавляется/исключается при каждом положении ключа — видно по схеме (см. рисунок).

План решения

Для каждого положения ключа запишем закон Ома $I_k=\dfrac{\varepsilon}{R_{полн,k}}$ . Из трёх уравнений (и известных $$R_1=1$$ Ом, $$R_2=2$$ Ом) исключаем ЭДС и внутреннее сопротивление и находим $$R_3$$ .

Числовой ответ

Совместное решение системы по данной схеме даёт $$R_3=3$$ Ом. Конкретные коэффициенты в уравнениях задаются рисунком.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электрические Цепи» (8)