Global EE

Задание 15 ЕГЭ по физике №00047829

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Работа и Мощность Тока

№2. Задание 15

ID: 00047829

На рисунке показана цепь постоянного тока. Сопротивление резистора равно $R$. Внутреннее сопротивление источника равно $r$, $\mathcal{E}$ — ЭДС источника тока.

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Работа и Мощность Тока

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА

А) тепловая мощность, выделяющаяся на внутреннем сопротивлении источника при разомкнутом ключе К

Б) тепловая мощность, выделяющаяся на резисторе $R$ при разомкнутом ключе К

ФОРМУЛА

1) $\dfrac{\mathcal{E}^2r}{(R+r)^2}$

2) $\dfrac{\mathcal{E}^2}{R}$

3) $\dfrac{\mathcal{E}^2R}{(R+r)^2}$

4) $0$

А

Б

 

 

 

 

К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Источник: Сборник Демидовой 2022

Решение

Резистор $R$, ключ К и источник подключены к одной паре узлов. Пока ключ разомкнут, ветвь с ключом ток не проводит, и цепь — это источник и резистор $R$, соединённые последовательно. Ток по закону Ома для полной цепи:

$$I=\dfrac{\mathcal{E}}{R+r}.$$

А) Мощность на внутреннем сопротивлении:

$$P_r=I^2r=\dfrac{\mathcal{E}^2r}{(R+r)^2}.$$

Это формула 1.

Б) Мощность на резисторе $R$ при том же токе:

$$P_R=I^2R=\dfrac{\mathcal{E}^2R}{(R+r)^2}.$$

Это формула 3. Ноль (формула 4) получился бы при замкнутом ключе: тогда ключ соединял бы концы резистора накоротко, и ток через $R$ не шёл бы.

Итог: А — 1, Б — 3.

Ответ

13
Другие задания по теме «Работа и Мощность Тока» (8)
Задание 15 ЕГЭ по физике №00047829 | Global EE