Global EE

Закон Ома и Цепи — Задание 15 ЕГЭ по физике №00017265

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Закон Ома и Цепи

№2. Задание 15

ID: 00017265

Замкнутая электрическая цепь состоит из источника тока с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивлением $r$ и резистора $R$ (см. рисунок). Как изменятся напряжение на клеммах источника и количество теплоты, выделяющееся в источнике в единицу времени, если последовательно к резистору подключить ещё один такой же резистор?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

А) напряжение на клеммах источника
Б) количество теплоты, выделяющееся в источнике в единицу времени

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Закон Ома и Цепи

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Последовательно добавили такой же резистор — внешнее сопротивление выросло (стало $2R$). Дальше: ток $I=\dfrac{\mathcal{E}}{2R+r}$, напряжение на клеммах $U=\mathcal{E}-Ir$, а теплота в источнике за единицу времени — это его мощность $P_r=I^2 r$.

А) Напряжение на клеммах

Внешнее сопротивление выросло — ток по цепи $I=\mathcal{E}/(2R+r)$ уменьшился. Тогда $U=\mathcal{E}-Ir$: вычитаем меньше, значит напряжение на клеммах увеличилось — цифра 1.

Б) Теплота в источнике за единицу времени

Это мощность, выделяемая на внутреннем сопротивлении: $P_r=I^2 r$. Само $r$ не меняли, а ток упал — значит $P_r$ уменьшилось — цифра 2.

Ответ

12

Видеоразбор

Другие задания по теме «Закон Ома и Цепи» (8)