НОФ 2015, I кръг (общински), 7. клас — Задача 3
Национална олимпиада по физика 2015, общински кръг, VII клас · 10 януари 2015 г. · 10 т.
Условие
Доктор Дуфеншмърц провеждал в лабораторията си опити по електричество.
а) Какви уреди ще са му необходими за измерване на електричен ток и напрежение? [2 т.]
б) Нарисувайте схема на електрическа верига, която се състои от резистор, батерия и съответните уреди за измерване на тока и напрежението върху резистора. Означете вида на уредите върху схемата. [2 т.]
в) Докторът разполагал с три резистора, чиито съпротивления не били означени с числа, а като , и . Освен тях, имал и две батерии от 2 V и 5 V съответно. Той измерил тока през резистора с означение , когато е включен към всяка една от батериите и нанесъл данните в таблицата по-долу. Каква е големината на съпротивлението ?
| Напрежение , V | Ток , A |
|---|---|
| 2 | 0,2 |
| 5 | 0,5 |
[2 т.]
г) Доктор Дуфеншмърц свързал една от батериите към резистора със съпротивление и измерил ток A. След това свързал другата батерия към резистора със съпротивление и измерил ток A. Към кой резистор е била свързана батерията от 2 V и към кой – батерията от 5 V? [4 т.]
Отговори
а) Токът се измерва с амперметър, а напрежението — с волтметър.
б) Амперметърът се свързва последователно с резистора, а волтметърът — паралелно на резистора (виж схемата в решението).
в)
г) Батерията от 2 V е свързана с резистора , а батерията от 5 V — с резистора .
V; V.
Решение
а) Токът се измерва с амперметър (1 т.)
Напрежението се измерва с волтметър. (1 т.)
б) Схемата е следната:
за правилно начертан схемен знак на батерията (0,5 т.)
за правилно начертан схемен знак на резистора (0,5 т.)
за правилно свързан и означен* амперметър (0,5 т.)
за правилно свързан и означен* волтметър (0,5 т.)
* Уредите могат да бъдат означени както с техните латински символи (V/A), така и с думи на български.
в) Съпротивлението на резистора определяме от закона на Ом . (2 т.)
г) По закона на Ом намираме напрежението върху резистора , през който тече ток . , т.е. батерията от 2 V е свързана с резистора . (2 т.)
Следователно батерията от 5 V е свързана с резистора . (2 т.)
Забележка: Пресмятането може да стане и с другата двойка ток-напрежение. Не е необходимо пресмятане за двата резистора.
Оригинал в Архива: 7.pdf · официални решения: 7_resh.pdf