Задание 15. На рисунке изображена схема электрической цепи, включающей источник постоянного напряжения U, три резистора сопротивлениями R, 2R, 3R и ключ K.
Как изменяются при замыкании ключа сила тока, протекающего через резистор 2R, и напряжение между точками А и В? Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Решение.
До замыкания ключа сопротивление R соединено последовательно с цепью из параллельно соединенных сопротивлений 2R и 3R, поэтому, общее напряжение в цепи U будет равно сумме падений напряжения U1 на сопротивлении R и напряжения U2 на цепи из двух сопротивлений 2R и 3R (в точка А и В):
.
Величину тока в точке А до замыкания ключа К можно найти из закона Ома
,
где - общее сопротивление цепи.
После замыкания ключа ток через сопротивление R течь не будет, следовательно, падение напряжения U1=0 и напряжение U2 между точками А и В станет равным
,
то есть увеличится. Сила тока в точке А также увеличится, так как общее сопротивление цепи уменьшается до величины
.
При увеличении тока в точке А увеличится ток, протекающий через сопротивление 2R, так как исходный ток I распределяется обратно пропорционально сопротивлениям участков цепи, включенных параллельно, и при увеличении тока I, пропорционально увеличатся токи, протекающие через резисторы 2R и 3R.
Ответ: 11.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: