.06 Электродинамика. Электрические цепи
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
На рисунке представлена электрическая цепь, состоящая из идеального источника тока с ЭДС равным 
(внутреннее
сопротивление равно нулю), двух резисторов сопротивлениями 
и 
, а также идеального вольтметра. Как изменятся показания
вольтметра, если мы заменим его на реальный вольтметр с конечным сопротивлением? Ответ поясните, используя физические
законы.
В первом случае вольтметр идеальный, значит, через него ток не протекает, а напряжение равно напряжению на параллельно
подключенном элементе, т.е. резисторе 
. Найдем это напряжение.
Резисторы 
и 
подключены последовательно, значит их общее напряжение в этом случае равно 
, тогда
ток в цепи по закону Ома для полной цепи, с учетом того, что внутреннее сопротивление источника равно нулю,
равен:
Напряжение на вольтметре в этом случае будет равно напряжению на параллельном участкеи равно:
где 
- напряжение на резсторе сопротивлением 
.
Во втором случае вольтметр обладает конечным сопротивлением, значит, наша цепь будет состоять из параллельного участка
и вольтметра (пусть его сопротивление равно 
), а так же последовательно подсоединенным к нему резистором
.
Поскольку вольтметр подключен параллельно резистору, найдем сопротивление этого участка цепи:
Откуда видноо соотношение, что
Значит:
т.е. При подключении вольтметра с конечным сопротивлением, общее сопротивление паралельного участка становится
меньше.
Запишем закон Ома для полной цепи в данном случае:
Так как 
, получим, что 
.
Напряжение на вольтметре равно напряжению на параллельном участке и равно:
здесь, 
- напряжение на резисторе 
, поскольку 
, напряжение на резисторе 
во втором случае больше, чем в
первом, значит:
т.е. показания вольтметра уменьшатся.
| Критерии оценивания выполнения задачи | Баллы |
| Приведено полное правильное решение, включающее правильный | 3 |
| ответ (в данном случае: сказано как изменяются показания вольтметра) | |
| и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием | |
| наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: формула расчета сопротивления для параллельно и последовательно соединенных элементов, закон Ома для полной цепи, закон Ома для участка цепи) | |
| Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении | 2 |
| имеется один или несколько из следующих недостатков. | |
|
| |
| В объяснении не указано или не используется одно из физических | |
| явлений, свойств, определений или один из законов (формул), | |
| необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, | |
| лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим | |
| законом, свойством, явлением, определением и т.п.) | |
|
И (ИЛИ)
| |
| Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
| закономерности, но в них содержится один логический недочёт. | |
|
И (ИЛИ)
| |
| В решении имеются лишние записи, не входящие в решение | |
| (возможно, неверные), которые не отделены от решения | |
| и не зачёркнуты. | |
|
И (ИЛИ)
| |
| В решении имеется неточность в указании на одно из физических | |
| явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для | |
| полного верного объяснения | |
| Представлено решение, соответствующее одному из следующих | 1 |
| случаев. | |
| Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, | |
| но в нём не указаны два явления или физических закона, | |
| необходимых для полного верного объяснения. | |
|
ИЛИ
| |
| Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
| закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные | |
| на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. | |
|
ИЛИ
| |
| Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, | |
| закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие | |
| к ответу, содержат ошибки. | |
| Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, | |
| закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на | |
| решение задачи | |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным | 0 |
| критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | |
| Максимальный балл | 3 |
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное онлайн-обучение
Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!
