Электричество

Задание №13. Установление Соответствия

№2. Задание 13

ID: 00011274

На рисунке изображена схема электрической цепи, включающей источник постоянного напряжения, три резистора сопротивлениями R, 2R, 3R и ключ К. Как изменяются при размыкании ключа общее электрическое сопротивление цепи и напряжение между точками А и В?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Случай 1 (ключ замкнут). Резистор $$R$$ зашунтирован, ток идёт через перемычку. Общее сопротивление:

$R_1 = \frac{2R \cdot 3R}{2R + 3R} = \frac{6R}{5} = 1{,}2R.$

Напряжение между точками A и B равно напряжению источника: $U_{AB} = U$ (падения на шунте нет). Случай 2 (ключ разомкнут). Резистор $$R$$ включается последовательно:

$R_2 = R + \frac{6R}{5} = R + 1{,}2R = 2{,}2R = \frac{11R}{5}.$

Общее сопротивление увеличилось. Ток в цепи: $I = \frac{U}{R_2}$ . Напряжение на участке AB (на параллельном соединении $2R \| 3R$ ):

$U_{AB}' = U - I \cdot R = U - \frac{U}{R_2} \cdot R = U\left(1 - \frac{R}{R_2}\right) = U \cdot \frac{\frac{6R}{5}}{\frac{11R}{5}} = \frac{6}{11}U \lt U.$

Напряжение между точками A и B уменьшилось.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Электричество» (8)