Global EE

Э/м Индукция — Задание 14 ЕГЭ по физике №00047586

Задание №14. Электродинамика. Выбор Утверждений

Э/м Индукция

№2. Задание 14

ID: 00047586

В электрической цепи, схема которой показана на рисунке, ключ К замыкают в момент времени $t=0$. Показания амперметра в последовательные моменты времени приведены в таблице. Сопротивление резистора равно $R=1$ кОм. Сопротивлением проводов и амперметра, активным сопротивлением катушки индуктивности и внутренним сопротивлением источника можно пренебречь.

Рисунок к заданию 14 ЕГЭ по физике — Э/м Индукция

$t$, с

$0$

$50$

$100$

$150$

$200$

$250$

$300$

$400$

$500$

$600$

$700$

$I$, мкА

$0$

$23$

$38$

$47$

$52$

$55$

$57$

$59$

$59$

$60$

$60$

Выберите все верные утверждения о процессах, происходящих в цепи.

 

1) Напряжение на резисторе сначала увеличивается, а затем не меняется.

2) Напряжение на катушке не меняется с течением времени.

3) ЭДС источника равна $60$ мВ.

4) Напряжение на катушке в момент времени $300$ с равно $0$.

5) Напряжение на катушке в момент времени $0$ с максимально.

Источник: СтатГрад 18.10.2023

Решение

После замыкания ключа катушка не даёт току вырасти сразу: ток нарастает от нуля и выходит на постоянное значение. Источник, катушка и резистор соединены последовательно, поэтому в любой момент $\mathcal{E}=U_R+U_L$, где $U_R=IR$.

Утверждение 1. $U_R=IR$ повторяет ток: по таблице он растёт от $0$ до $60$ мкА, а с $600$ с не меняется. Утверждение 1 верно.

Утверждение 2. $U_L=\mathcal{E}-IR$ уменьшается по мере роста тока. Неверно.

Утверждение 3. Когда ток перестал меняться, напряжения на идеальной катушке нет, и вся ЭДС приходится на резистор: $$\mathcal{E}=I_{\max}R=60\ \text{мкА}\cdot1\ \text{кОм}=60\ \text{мВ}.$$ Утверждение верно.

Утверждение 4. При $t=300$ с ток $57$ мкА ещё растёт: $U_L=\mathcal{E}-IR=60-57=3$ мВ — не ноль. Неверно.

Утверждение 5. В момент замыкания ток нулевой, $U_R=0$, и вся ЭДС приходится на катушку — её напряжение максимально. Верно.

Верны утверждения 1, 3 и 5: 135.

Ответ

135
Другие задания по теме «Э/м Индукция» (8)