Задание №15 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Ученик собрал электрическую цепь, представленную на рисунке.

Какое утверждение верное?
Вольтметр включён в электрическую цепь с нарушением полярности подключения.
При замыкании ключа вольтметр покажет электрическое напряжение на резисторе R2.
При замыкании ключа вольтметр покажет общее электрическое напряжение на резисторах R1 и R2.
Амперметр включён в электрическую цепь с нарушением полярности подключения.
Правильный ответ
3
Пояснение
Решение.
Для того чтобы определить верное утверждение, проанализируем схему электрической цепи, представленную на фотографии.
1. Анализ полярности подключения приборов:
Ток в цепи течёт от положительного полюса источника к отрицательному. На фотографии видно, что провод от положительной клеммы батарейки (отмечена знаком «+») идёт к клемме амперметра, помеченной знаком «+» (через ключ). Далее ток проходит через амперметр и выходит из его отрицательной клеммы. Аналогично подключён вольтметр: его положительная клемма соединена с той частью цепи, которая ближе к «плюсу» источника. Следовательно, полярность подключения и амперметра, и вольтметра соблюдена верно. Утверждения № 1 и № 4 являются ложными.
2. Анализ способа включения вольтметра:
Вольтметр всегда подключается параллельно тому участку цепи, на котором необходимо измерить электрическое напряжение. Рассмотрим точки подключения проводов вольтметра:
— Левый провод вольтметра подключён к входному контакту резистора .
— Правый провод вольтметра подключён к выходному контакту резистора .
Таким образом, вольтметр подключён параллельно всей связке из двух последовательно соединённых резисторов и .
3. Вывод:
Согласно правилам для последовательного соединения, общее напряжение на участке цепи равно сумме напряжений на каждом из элементов: . Так как вольтметр охватывает оба резистора сразу, он будет показывать общее электрическое напряжение на резисторах и . Это соответствует утверждению № 3. Утверждение № 2 неверно, так как для измерения напряжения только на вольтметр должен был быть подключён только к его клеммам.
Ответ: 3
Источник: ФИПИ