Тема . №25 Геометрическая оптика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.05 Электрические цепи с резисторами (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2026)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 геометрическая оптика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#113123

Цепь, схема которой изображена на рисунке, состоит из источника постоянного напряжения с нулевым внутренним сопротивлением, идеального амперметра, резистора с постоянным сопротивлением R3  и двух реостатов сопротивлениями R1  и R2  , которые можно изменять. Сопротивления реостатов меняют так, что сумма R1 + R2  все время остается неизменной (R1+ R2 =const)  . При этом сила тока I  , текущего через идеальный амперметр A  , изменяется. При каком отношении R2-
R1  сила тока I  будет минимальной?

PIC

Показать ответ и решение

1) Обозначим силу тока, текущего через источник и реостат R1  , через i  , а через резистор R3  — через IR  . Тогда из закона сохранения электрического заряда при постоянном токе следует, что:

i= IR+ I

2)Поскольку реостат R2  и резистор R3  соединены параллельно, а амперметр идеальный, то токи, текущие через них, обратно пропорциональны их сопротивлениям:

IR = R2-
 I   R3

3) По закону Ома для полной цепи и формулам для сопротивления последовательно и параллельно соединенных резисторов:

    ----ℰ-----
i = R1+ RR2R+3R-
         2  3

4) Из записанных уравнений получаем:

                      (     )
IR = R2-I, i= IR+ I = I 1+ R2 = -----ℰR2R3-
    R3                    R3    R1 + R2+R3

Отсюда с учетом условия, что R1 +R2 = R = const  , имеем:

          ℰR3                ℰR3               ℰR3
I = R1(R2+-R3)+-R2R3-= (R1+-R2)R3+-R1R2-= RR3-+-R1(R−-R1)

5) Сила тока I  будет минимальной, если произведение R1(R− R1)  примет максимальное значение. Это произведение достигает максимума, когда R1 = R − R1  , то есть R1 = R2  . Таким образом, искомое отношение при минимальной силе тока I  равно:

R2-
R1 = 1.
Ответ: 1

Специальные программы

Все 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!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!