Экспериментатор Глюк исследовал зависимость силы тока I от напряжения U в цепи, представленной на рис. 1. В начале эксперимента все три выключателя (К1,К2,К3) были разомкнуты. В какой-то момент Глюк отвлекся на телефонный звонок,а его любимый кот Резистор в это время погулял постолу и случайно замкнул контактв двух выключателей. Закончив исследование, Глюк построил график полученной зависимости (рис. 2) и очень удивился его необычному виду. Проанализуйте данную информацию и обоснованно ответьте на вопросы:
a) Чему равнялось напряжение U0 регулируемого источника питания в тот момент, когда Глюку позвонили?
b) Повышал или понижал Глюк напряжение источника при измерениях?
c)Чему равно сопротивление R?
d) Рассмотрите все возможные варианты и сделайте вывод,какие два выключателя замкнул кот Резистор?
Ответы
Ответ:
Объяснение:
a) Чему равнялось напряжение U0 регулируемого источника питания в тот момент, когда Глюку позвонили?
Напряжение = U1 = 9 вольт. (согласно графика)
b) Повышал или понижал Глюк напряжение источника при измерениях?
Повышал. Так как изначально выключатели были разомкнуты - сопротивление цепи максимальное (согласно графика общее сопротивление уменьшилось при замыкании выключателей)
c)Чему равно сопротивление R?
изначально в цепь включены только два резистора их общее сопротивление
R1 = U1/I1 = 9/0.5 = 18 Ом
R1 = (R*3/2) + R*3 = R*9/2
R*9/2 = 18
R= 4 Ома
d) Рассмотрите все возможные варианты и сделайте вывод,какие два выключателя замкнул кот Резистор?
Найдем общее сопротивление цепи после замыкания двух выключателей
(Согласно графику) R2 = U2/I2 = 9/1 = 9 Ом
Для случая когда замкнуты К2 и К3
R2 = (R*3/2) + (R*3*R / (R+3*R)) =
= (4*3/2) + (4*3*4 / (4+3*4)) = 6+3 = 9 Ом
При замыкании К1 и К3 общее сопротивление R3 = 5.04 Ома (Не удовлетворяет графику)
При замыкании К1 и К2 общее сопротивление R4 = 14 Ом (Не удовлетворяет графику)
Следовательно кот замкнул К2 и К3