Решение: Зависимость тока от сопротивления
Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять аналогичных электрических цепей с различными источниками и внешними сопротивлениями, характеристики которых указаны в таблице. Какие две цепи необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте обнаружить зависимость силы тока, протекающего в цепи, от внешнего сопротивления?
| № цепи | ЭДС источника $\varepsilon$, В | Внутреннее сопротивление источника $r$, Ом | Внешнее сопротивление $R$, Ом |
|---|---|---|---|
| 1 | 9 | 1,0 | 5 |
| 2 | 6 | 0,5 | 8 |
| 3 | 8 | 1,5 | 8 |
| 4 | 9 | 1,5 | 5 |
| 5 | 6 | 0,5 | 16 |
Решение по шагам
3 шагаСила тока в полной электрической цепи определяется законом Ома:
$$I = \dfrac{\varepsilon}{R+r}$$Чтобы исследовать зависимость силы тока от внешнего сопротивления, необходимо выбрать цепи с одинаковыми ЭДС и внутренними сопротивлениями, но с различными внешними сопротивлениями.
Этим условию соответствуют цепи 2 и 5: в обеих $\varepsilon = 6\ \text{В}$ и $r = 0{,}5\ \text{Ом}$, а внешние сопротивления различны.
Где здесь ошибаются
Выбирают цепи с одинаковым внешним сопротивлением.
Не учитывают необходимость сохранять постоянными ЭДС и внутреннее сопротивление источника.
Записывают номера цепей с пробелом или в обратном порядке.