Районная олимпиада по физике за 2011 г. 10 класс Задача 3
3. На лабораторной работе.
Выполняя лабораторную работу, юный физик собрал схему (см. рисунок). Когда вольтметр был подключен параллельно сопротивлению R1, то его показания оказались равны U1 = 2 B, после подключения вольтметра параллельно сопротивлению R2, его показания U2 = 1 B, а после подключения к точкам A и B, он показал U = 4 B. Что-то не сходится, подумал юный физик и задумался. А каковы в действительности падения напряжения на сопротивлениях R1 и R2?
В качестве источника использовалась батарейка. И еще учитель сказал,
что источник можно считать идеальным и его внутренним сопротивлением
пренебречь.
Решение.
Приступил к решению задачи, выполнил рисунок, записал основные формулы (1 балл)
При подключении вольтметра к точкам A и B его показание равно ЭДС источника. Поэтому если вольтметр подключен к сопротивлению R1, а внутреннее сопротивление вольтметра R, то по цепи идет ток
Разделив конечное уравнение (1) на уравнение (2), получим
U1/U2 = R1/R2.
Таким образом, R1/R2 = 2/1 = 2. (1 балл)
При отключенном вольтметре падение напряжения на сопротивлениях R1 и R2 равно U = 4 B. Так как отношение сопротивлений известно, нетрудно найти и падения напряжения U1/, U2/ на сопротивлениях:
