Изменение физических величин в процессах: электромагнитные и квантовые явления · 57 заданий
- Задание №13№13
Человек переводит взгляд со страницы книги на облака за окном. Как при этом меняются фокусное расстояние и оптическая сила хрусталика глаза человека?…
Оптические приборы
- Задание №13№13
Синий луч света переходит из воды в воздух. Как изменяются при этом скорость распространения светового луча и частота световой волны? Для каждой велич…
Преломление света
- Задание №13№13
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Как изменяются при передвижении ползунка реостата вле…
Закон Ома
- Задание №13№13
С помощью собирающей линзы получено изображение А 1 В 1 предмета АВ (см. рисунок). Как изменятся яркость изображения и оптическая сила линзы, если зак…
Линзы
- Задание №13№13
В процессе трения о шерсть эбонитовая палочка приобрела отрицательный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шерсти…
Электризация тел
- Задание №13№13
В процессе трения о шёлк стеклянная палочка приобрела положительный заряд. Как при этом изменилось количество заряженных частиц на палочке и шёлке при…
Электризация тел
- Задание №13№13
Синий луч света переходит из воды в воздух. Как изменяются при этом длина световой волны и скорость распространения светового луча? Для каждой величин…
Преломление света
- Задание №13№13
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резисторов 1 и 2 и ключа К. Как изменяются сила тока в цепи и общее сопротивлен…
Закон Ома
- Задание №13№13
Зелёный луч света переходит из стекла в воздух. Как изменяются при этом частота и длина световой волны? Для каждой величины определите соответствующий…
Преломление света
- Задание №13№13
В процессе электризации нейтральный атом превратился в положительный ион. Как при этом изменяются число электронов в атоме и число протонов в ядре ато…
Проводники и диэлектрики
- Задание №13№13
Предмет, находящийся на расстоянии 4 F от собирающей линзы, приближают к линзе на расстояние 2 F ( F – фокусное расстояние линзы). Как при этом изменя…
Линзы
- Задание №13№13
На кухне в электрическую сеть включены холодильник и электрическая мясорубка. Как изменятся общее сопротивление цепи и общая потребляемая электрическа…
Соединения проводников
На рисунке изображена электрическая цепь, состоящая из источника тока, резистора 1 и реостата 2. Ползунок реостата передвигают влево.
Как при этом изменяются общее сопротивление цепи и выделяемая в ней мощность?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличивается |
2) | уменьшается |
3) | не изменяется |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
21
Пояснение
Решение.
Проанализируем электрическую цепь, представленную на рисунке. Цепь состоит из источника тока, резистора 1 и реостата 2, соединённых последовательно. При последовательном соединении общее сопротивление цепи равно сумме сопротивлений всех её элементов.
1. Изменение общего сопротивления цепи:
Сопротивление реостата R2 зависит от длины части обмотки, по которой протекает ток: R=ρ⋅Sl, где l — длина проводника. На рисунке видно, что ток входит в реостат через левый контакт и идёт по обмотке до ползунка. При перемещении ползунка реостата влево длина рабочей части обмотки l уменьшается. Следовательно, сопротивление реостата R2 уменьшается.
Общее сопротивление цепи Rобщ при последовательном соединении вычисляется по формуле:
Rобщ=R1+R2
Так как R1 (сопротивление постоянного резистора) не меняется, а R2 уменьшается, то и общее сопротивление цепи Rобщ уменьшается (цифра 2).
2. Изменение мощности, выделяемой в цепи:
Мощность P, выделяемая во всей цепи, связана с напряжением источника U и общим сопротивлением Rобщ формулой:
P=RобщU2
Напряжение на зажимах идеального источника тока (или ЭДС) считаем постоянным. Поскольку общее сопротивление цепи Rобщ, как мы выяснили выше, уменьшается, то дробь RобщU2 увеличивается. Следовательно, мощность, выделяемая в цепи, увеличивается (цифра 1).
Таким образом, общее сопротивление уменьшается (2), а мощность увеличивается (1).
Ответ: 21
Источник: ФИПИ