Бесплатное занятие с репетитором 1 на 1! Оценим уровень знаний, разберём тему,
сформируем план подготовки к ЕГЭ. Запишись через тг-бот

осталось мест 52

Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская

Тренажёр заданий ЕГЭ

Тренажёр ЕГЭ по Физике

Список заданий №3122

Задание №3122

Задание №4699 ЕГЭ Физике

Условие задания #4699

№3122 по КИМ

В схеме, изображённой на рисунке, ключ К вначале замыкают на достаточно долгое время, пока ток в цепи не установится, а затем размыкают. Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе R₁? Параметры цепи: E = 5 В, r = 10 Ом, R₁ = 5 Ом, R₂ = 10 Ом, L = 30 мГн.

Ответ

Ответ:

Решение

1. После замыкания ключа К в цепи пойдёт ток, и по закону Ома для полной цепи и согласно формулам для сопротивления параллельно и последовательно соединённых резисторов установившийся в ней постоянный ток I будет равен

$I= дробь, числитель — \epsilon, знаменатель — r плюс дробь, числитель — R_1R_2 {R_1 плюс R_2, знаменатель — } .$

При этом наличие катушки индуктивности не сказывается на величине этого тока.

2. Токи I₁ и I₂ в правой части цепи по закону сохранения заряда в сумме равны I, то есть I₁ + I₂ = I, и поскольку падение напряжения на параллельно соединённых резисторах R₁ и R₂ одинаково, по закону Ома для участка цепи I₁R₁ = I₂R₂.

3. Из написанных соотношений следует, что в установившемся режиме ток через катушку индуктивности будет равен

$I_1= дробь, числитель — IR_2, знаменатель — R_1 плюс R_2 = дробь, числитель — \epsilon R_2, знаменатель — r(R_1 плюс R_2) плюс R_1R_2 .$

4. В катушке индуктивности будет запасена энергия магнитного поля, равная

$W= дробь, числитель — LI_1 в степени 2 , знаменатель — 2 .$

5. После размыкания ключа К вся эта энергия по закону Джоуля — Ленца выделится в виде теплоты в последовательно соединённых резисторах R₁ и R₂ в долях, пропорциональных их сопротивлениям, так как ток в них будет одинаков.

6. Таким образом, количество теплоты, которое выделится в резисторе R₁ после размыкания ключа К, равно

$Q_1= дробь, числитель — R_1, знаменатель — R_1 плюс R_2 W= дробь, числитель — R_1, знаменатель — R_1 плюс R_2 умножить на дробь, числитель — LI_1 в степени 2 , знаменатель — 2 = дробь, числитель — \epsilon в степени 2 LR_1R_2 в степени 2 , знаменатель — 2(R_1 плюс R_2)(r(R_1 плюс R_2) плюс R_1R_2) в степени 2 =0,3125мДж.$

Ответ: $Q_1= дробь, числитель — \epsilon в степени 2 LR_1R_2 в степени 2 , знаменатель — 2(R_1 плюс R_2)(r(R_1 плюс R_2) плюс R_1R_2) в степени 2 =0,3125мДж.$

Понятно ли решение?

Авторизуйся, чтобы посмотреть решение

Активируй TG-бот через QR-код или по кнопке
Введи код авторизации из TG-бота

Активировать TG-бот

Решения от учеников

Задание №18562 Задание №4078 Задание №4699 Задание №4671 Задание №4670 Задание №5095 Задание №5097 Задание №5117 Задание №5137 Задание №5138 Задание №5140 Задание №5141 Задание №5163 Задание №5164 Задание №5193

Бесплатно

Скачивай наш Тренажер ЕГЭ на iPhone или Android и тренируйся в любое время и в любом месте!

Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ

При поддержке

Онлайн школа подготовки к ЕГЭ

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ «НОВАЯ
ШКОЛА»
420500, РЕСПУБЛИКА ТАТАРСТАН, М.Р-Н ВЕРХНЕУСЛОНСКИЙ, Г.П. ГОРОД ИННОПОЛИС, Г ИННОПОЛИС, УЛ УНИВЕРСИТЕТСКАЯ, Д. 5, ЭТАЖ 1, ПОМЕЩ. 111

Новая Школа

О Новой Школе Вакансии Отзывы Сведения об образовательной организации Образовательная лицензия

Контакты

+7 964 727-31-41

Служба поддержки

Ежедневно с 10:00 до 22:00

Мобильное приложение

Саша — ассистент в телеграмме

ПО распространяется в виде интернет-сервиса, специальные действия по установке ПО на стороне пользователя не требуются