ID: 00017705
Конденсатор подключён к источнику тока последовательно с резистором R=20 кОм. В момент времени t=0 ключ замыкают. В этот момент конденсатор полностью разряжен. Результаты измерений силы тока в цепи представлены в таблице.
Значения из таблицы (время t, с — сила тока I, мкА): 0 — 300; 1 — 110; 2 — 40; 3 — 15; 4 — 5; 5 — 2; 6 — 1.
Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь.
Выберите все верные утверждения о процессах, наблюдаемых в опыте.
1) В момент времени t=3 с напряжение на резисторе равно 0,6 В.
2) Через 6 с после замыкания ключа конденсатор полностью зарядился.
3) ЭДС источника тока составляет 6 В.
4) В момент времени t=3 с напряжение на конденсаторе равно 5,7 В.
5) Ток через резистор в процессе наблюдения увеличивается.
Источник: ФИПИ
Когда замыкают ключ, конденсатор начинает заряжаться: сразу после замыкания он пуст, поэтому всё напряжение источника падает на резисторе и ток максимален. По мере зарядки конденсатор «забирает» себе напряжение, ток спадает. Два рабочих инструмента: закон Ома для резистора U_R=IR и правило «напряжение источника = напряжение на резисторе + напряжение на конденсаторе».
В самый первый миг (t=0) конденсатор разряжен, U_C=0, и вся ЭДС падает на резисторе: \varepsilon=I_0R=300\cdot10^{-6}\cdot20\cdot10^{3}=6 В. Пункт 3 верен.
При t=3 с ток I=15 мкА, тогда U_R=IR=15\cdot10^{-6}\cdot20\cdot10^{3}=0{,}3 В, а не 0,6 В — пункт неверен.
При t=3 с напряжение на конденсаторе U_C=\varepsilon-U_R=6-0{,}3=5{,}7 В. Пункт 4 верен.
По таблице ток падает (300\to1 мкА), а не растёт — пункт неверен.
Через 6 с ток ещё не нулевой (I=1 мкА), значит зарядка ещё идёт — «полностью зарядился» сказать нельзя — пункт неверен.
Ответ: 34