Global EE

Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00019688

Задание №20. Эксперимент

Исследование Зависимости

№2. Задание 20

ID: 00019688

Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрических цепей (см. рис.) с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице.

Рисунок к заданию 20 ЕГЭ по физике — Исследование Зависимости

№ цепи

ЭДС источника, В

Внутреннее сопротивление $r$, 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, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока в цепи от внешнего сопротивления? Запишите в ответе номера выбранных цепей.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Изучаем, как сила тока зависит ТОЛЬКО от внешнего сопротивления. Значит, нужны две цепи, у которых ЭДС и внутреннее сопротивление источника одинаковые, а различается лишь внешнее сопротивление.

Почему так

По закону Ома для полной цепи $I=\dfrac{\mathcal{E}}{R+r}$. Чтобы изменение тока было вызвано только внешним сопротивлением $R$, величины $\mathcal{E}$ и $r$ надо держать одинаковыми.

Что выбираем

Смотрим в таблицу и ищем две цепи с одинаковыми $\mathcal{E}$ и $r$. Это цепь 1 ($\mathcal{E}=9$ В, $r=1$ Ом, $R=5$ Ом) и цепь 5 ($\mathcal{E}=9$ В, $r=1$ Ом, $R=15$ Ом): у них совпадают ЭДС и внутреннее сопротивление, а внешние сопротивления разные.

Ответ

15

Видеоразбор

Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)