Съдържание

НОФ 2018, III кръг (национален), 7. клас — Задача 3. Загадката на „черните кутии“

Автор: Olympiads XYZ · транскрипция на официалните материали

Автоматична транскрипция · предстои повторна проверка срещу оригинала

Оригинал на условието (PDF)Съобщи за грешка

Съдържание

Национална олимпиада по физика 2018, национален кръг, Тема 7. клас (първа състезателна група) · 3 април 2018 г. · 10 т.

Условие

Резистор със съпротивление $R$ , волтметър, амперметър и батерия с напрежение $U$ са свързани по начина, показан на фиг. 4. Показанията на измервателните уреди са: 9 V за волтметъра и 0,9 A за амперметъра.

Схема: батерия U, последователно резистор R и амперметър A, волтметър V успоредно на R. — Фиг. 4 — резисторът $R$ с амперметъра последователно, волтметърът успоредно на $R$ , захранвани от батерията $U$ .

а) Намерете стойностите на напрежението $U$ и съпротивлението $R$ . [1 т.]

б) Разполагате също така с пет неизвестни елемента (в неразличими кутии с по два изхода), които ще означим с $X_1$ , $X_2$ , $X_3$ , $X_4$ и $X_5$ . Елементите могат да бъдат резистори или батерии. Сред тях има поне една батерия и поне един резистор. За определянето на вида на неизвестните елементи и стойностите на съответните характеризиращи ги величини (съпротивлението за резистори и напрежението за батерии) са конструирани веригите, показани на фигурите по-долу, където неизвестните елементи са свързани успоредно или последователно на резистора със съпротивление $R$ и батерията с напрежение $U$ .

Като използвате дадените вдясно от веригите данни, определете вида на неизвестните елементи ( $X_1$ , $X_2$ , $X_3$ , $X_4$ , $X_5$ ) и техните съпротивления (за резисторите) или напрежения (за батериите). Обосновете се накратко.

Данните към веригите са:

Верига	Данни
Фиг. 5а	Показанието на амперметъра е 1,35 A.
Фиг. 5б	Отделената мощност в цялата верига е 8,1 W.
Фиг. 5в	Показанието на амперметъра е 0,54 A.
Фиг. 5г	Отделената мощност във веригата е 9,6 W.
Фиг. 5д	Показанието на волтметъра е 4,8 V.

Схема: батерия U, резистор R, амперметър A и елемент X1 в един контур. — Фиг. 5а — $X_1$ е свързан последователно на $R$ и амперметъра. Показанието на амперметъра е 1,35 A.

Схема: батерия U с успоредно свързани клонове – резистор R и елемент X2. — Фиг. 5б — $X_2$ е свързан успоредно на $R$ и на батерията. Отделената мощност в цялата верига е 8,1 W.

Схема: батерия U, елемент X1 последователно, резистор R, амперметър A и елемент X3. — Фиг. 5в — $X_1$ и $X_3$ са свързани последователно на $R$ и амперметъра. Показанието на амперметъра е 0,54 A.

Схема: батерия U с три успоредни клона – резистор R, елемент X4 и елемент X2. — Фиг. 5г — $X_4$ и $X_2$ са свързани успоредно на $R$ и на батерията. Отделената мощност във веригата е 9,6 W.

Схема: батерия U, елементи X5 и X3 в двата странични клона, резистор R с волтметър V успоредно. — Фиг. 5д — $X_5$ и $X_3$ са в контура с $R$ , а волтметърът е успоредно на $R$ . Показанието на волтметъра е 4,8 V.

Отговори

Покажи отговорите

Решение

Покажи официалното решение

Оригинал в Архива: NOF3_2018_7problems.pdf · официални решения: NOF3_2018_7solutions.pdf