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

осталось мест 52
Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
При поддержке
Тренировки Пробники Статистика Карточки Учебник Об экзамене Учительская
  • Тренажёр заданий ЕГЭ
  • Тренажёр ЕГЭ по Физике
  • Список заданий №21
  • Задание №21
  • Задание №64199 ЕГЭ Физике

    Условие задания #64199

    №21 по КИМ

    На рисунке изображена схема электрической цепи, состоящей из двух одинаковых источников тока с ЭДС \mathcalE и внутренним сопротивлением r, резистора сопротивлением R, двух одинаковых ламп Л1 и Л2, двух идеальных диодов Д1 и Д2 и ключа К. Опираясь на законы электродинамики, объясните, какие изменения произойдут в работе этой цепи, если перевести ключ К из положения 1 в положение 2. Сравните накал ламп в этих двух случаях.

    Ответ

    Ответ:

    накал горящей лампы увеличится.

    Решение

    При замыкании первого ключа ток не идет через правый источник тока. В этом случае цепь будет иметь вид, показанный на рис. 1. Направление тока от плюса к минусу. При этом через диод Д1 ток идет в прямом направлении, а через диод Д2  — в обратном. Известно, что идеальный диод обладает малым сопротивлением при прохождении тока в прямом направлении и бесконечным сопротивлением при прохождении тока в обратном направлении. Тогда эквивалентная схема будет иметь вид, показанный на рис. 2.

    При переводе ключа во второе положение, ток не будет идти через левый источник. Цепь будет иметь вид, показанный на рис. 3. В этом случае ток через диод Д2 будет идти в прямом направлении, а через диод Д1  — в обратном. Тогда эквивалентная схема будет иметь вид, показанный на рис. 4.

    Рис. 1            Рис. 2            Рис. 3                 Рис. 4

    В первом случае в цепи лампа Л1 и резистор соединены последовательно. Их общее сопротивление равно R плюс R_л. По закону Ома для полной цепи, сила тока I_1= дробь: числитель: \mathcalE , знаменатель: R плюс R_л плюс r конец дроби .

    Во втором случае в цепи будет только лампа Л2. По закону Ома для полной цепи сила тока I_2= дробь: числитель: \mathcalE , знаменатель: R_л плюс r конец дроби . Очевидно, что сопротивление уменьшилось, а сила тока увеличилась. Мощность тока в первом случае:

    P_1=I_1 в квадрате R_л= дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: R_л конец дроби левая круглая скобка R плюс R_л плюс r правая круглая скобка в квадрате ,

    во втором случае:

    P_2=I_2 в квадрате R_л= дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: R_л конец дроби левая круглая скобка R_л плюс r правая круглая скобка в квадрате .

    Из приведенных формул видно, что мощность тока увеличилась, следовательно, при переводе ключа из положения 1 в положение 2 накал одной из ламп увеличится, а другая лампа гореть не будет.

    Понятно ли решение?

    Решения от учеников
    0

    Похожие задания

    15
    Задание №89998Задание №89999Задание №92570Задание №92571Задание №63357Задание №79714Задание №903Задание №1480Задание №1481Задание №1489Задание №19652Задание №71003Задание №64199Задание №57149Задание №27698
    Бесплатно

    Решай задачи ЕГЭ в приложении

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

    Саша — ассистент в телеграмме