Global EE

Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00043129

Задание №20. Эксперимент

Исследование Зависимости

№2. Задание 20

ID: 00043129

Ученик изучает законы постоянного тока.

Рисунок к заданию 20 ЕГЭ по физике — Исследование Зависимости

№ цепи

ЭДС источника $\mathcal{E}$, В

Внутреннее сопротивление источника $r$, Ом

Внешнее сопротивление $R$, Ом

1

12

2

30

2

24

5

25

3

18

4

30

4

12

5

25

5

24

2

40

В его распоряжении имеются пять аналогичных электрических цепей (см. рисунок) с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице. Амперметры во всех пяти цепях одинаковы. Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте исследовать зависимость силы тока, протекающего в цепи, от ЭДС источника? Запишите в ответе номера выбранных цепей.

Источник: Сборник Демидовой 2026

Решение

Пять однотипных цепей: источник с ЭДС $\mathcal{E}$ и внутренним сопротивлением $r$, амперметр и внешнее сопротивление $R$. Надо выбрать две цепи, чтобы исследовать зависимость силы тока от ЭДС.

По закону Ома для полной цепи $$I=\dfrac{\mathcal{E}}{R+r}$$ Изучаем ЭДС — значит, $R$ и $r$ у пары одинаковые, а ЭДС разная.

Сгруппируем цепи по ЭДС: $12$ В — цепи 1 и 4, $24$ В — цепи 2 и 5, $18$ В — цепь 3. Среди цепей с разной ЭДС ищем одинаковые сопротивления. Цепь 2: $24$ В, $r=5$ Ом, $R=25$ Ом. Цепь 4: $12$ В, $r=5$ Ом, $R=25$ Ом. Совпадение полное, кроме ЭДС. Подходит.

Почему не другие: у цепей 1 и 3 одинаковое $R=30$ Ом, но разные $r$ ($2$ и $4$ Ом); у 1 и 5 одинаковое $r=2$ Ом, но разные $R$ ($30$ и $40$ Ом).

Проверим себя: в паре 2–4 отличается только ЭДС. Нужны цепи 2 и 4.

Ответ

24
Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)