1341°. Как изменятся показания амперметра и вольтметра V1 (рис. 321), если ползунок реостата переместить из крайнего правого положения в крайнее левое? Как изменятся показания вольтметра V?
1341°. Как изменятся показания амперметра и вольтметра V1 (рис. 321), если ползунок реостата переместить из крайнего правого положения в крайнее левое? Как изменятся показания вольтметра V?
№1341. При смещении ползунка реостата из крайнего правого положения в крайнее левое сопротивление цепи уменьшается, показания амперметра и вольтметра V1 увеличиваются. Показания вольтметра V остаются неизменными.
Ответ из учебника(задачника): 1341*. Увеличатся. Не изменится.
Решебник по физике за 7, 8, 9 класс (Лукашик В.И. Иванова Е.В, 2006 год),
задача №1341
к главе «VII. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ. 52(53). Последовательное соединение проводников».
Как изменятся показания вольтметра
. Потому что вольтметр измеряет напряжение, которое приложено между двумя точками на нагрузке. При последовательном с нагрузкой включении вольтметра в цепь вольтметр будет измерять падение напряжения на себе, которое будет определяться током и внутренним сопротивлением вольтметра, которое большое.
2. Сопротивление амперметра должно быть как можно меньше сопротивления нагрузки для того, чтобы на амперметре падало как можно меньшее напряжение и большая часть доходила до нагрузки. При включении амперметра параллельно нагрузке практически весь ток пойдет по малому сопротивлению амперметра и через нагрузку потечет лишь незначительная его часть.
3. При размыкании ключа его (ключа) сопротивление будет стремится к бесконечности и на ключе будет падать всё напряжение источника, при замыкании сопротивление ключа стремится к нулю и падения напряжения на ключе не будет. Поэтому показания вольтметра будут отличаться.
4. Повысить точность измерения ЭДС источника можно используя для измерения ЭДС вольтметр с как можно большим внутренним сопротивлением.
5. При КПД 50% будет в нагрузке максимальная мощность. Сопротивление нагрузки при этом должно равняться внутреннему сопротивлению источника R=r
Как изменятся показания вольтметра
Тип 18 № 4434 
Электрическая цепь состоит из источника ЭДС с некоторым внутренним сопротивлением, двух одинаковых лампочек, ключа, вольтметра и двух амперметров (см. рис.). Измерительные приборы можно считать идеальными. Как изменятся показания приборов, если замкнуть ключ?
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Б) Показание амперметра А1
B) Показание амперметра А2
Согласно закону Ома для полной цепи, ток через источник равен При замыкании ключа к первой лампочке параллельно присоединяется еще одна, в результате сопротивление нагрузки уменьшается. Действительно, было: ; стало: Таким образом, показания амперметра А2, который измеряет полный ток в цепи, увеличатся (В — 1).
Вольтметр показывает напряжение на клеммах источника, не следует его путать с ЭДС источника, так как часть ЭДС падает на внутреннем сопротивлении источника. Таким образом, вольтметр показывает величину: Как легко понять, напряжение уменьшается с уменьшением сопротивления нагрузки: Таким образом, показания вольтметра уменьшатся (А — 2).
Лампочка 1 подключена к клеммам источника. Как уже было показано, напряжение уменьшается, а значит, по закону Ома, уменьшается и сила тока через нее. Следовательно, показания амперметра А1 уменьшаются (Б — 2).
Вольтметр как раз таки и показывает в данный момент ЭДС и тут видно всем и каждому(если это не так, докажите мне просто очень глубоко глубоко,иначи это звучит глупо) а ЭДС и остается ЭДС.он неизменный,а значит и A1 остается неизменной.напряжение или эдс не зависит от споротивления(это гласит дядюшка Ом)
У источника есть внутреннее сопротивление , вольтметр показывает напряжение
Тип 18 № 4469
Электрическая цепь состоит из источника ЭДС с некоторым внутренним сопротивлением, двух одинаковых лампочек, ключа, вольтметра и двух амперметров (см. рис.). Измерительные приборы можно считать идеальными. Как изменятся показания приборов, если разомкнуть ключ?
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Б) Показание амперметра А1
B) Показание амперметра А2
Согласно закону Ома для полной цепи, ток через источник равен Лампочки изначально подключены параллельно. При размыкании ключа вторая лампочка отключается, в результате сопротивление нагрузки увеличивается. Действительно, было: ; стало: Таким образом, показания амперметра А2, который измеряет полный ток в цепи, уменьшатся (В — 2).
Вольтметр показывает напряжение на клеммах источника, не следует его путать с ЭДС источника, так как часть ЭДС падает на внутреннем сопротивлении источника. Таким образом, вольтметр показывает величину:
Как легко понять, напряжение увеличивается с увеличением сопротивления нагрузки: Таким образом, показания вольтметра увеличатся (А — 1).
Лампочка 1 подключена к клеммам источника. Как уже было показано, напряжение увеличивается, а значит, по закону Ома, увеличивается и сила тока через нее. Следовательно, показания амперметра А1 увеличатся (Б — 1).
Аналоги к заданию № 4434: 4469 Все
Тип 24 № 29734
На рисунке изображена схема, содержащая источник тока с некоторым внутренним сопротивлением, резистор, реостат, амперметр и вольтметр. Как изменятся показания амперметра и вольтметра, если передвинуть ползунок реостата влево.
1. При перемещении ползунка реостата влево происходит уменьшение длины проводника. Исходя из формулы для расчета сопротивления делаем вывод, что сопротивление реостата уменьшается.
2. Реостат и резистор соединены между собой параллельно. Из формулы расчета общего сопротивления цепи следует, что общее сопротивление цепи также уменьшается.
3. По закону Ома для полной цепи уменьшение общего сопротивления приведет к увеличению силы тока. Поскольку амперметр измеряет силу тока в неразветвленной части цепи, то его показания увеличатся.
4. Используя законы Ома для полной цепи и для участка цепи получаем, что Увеличение силы тока приведет к уменьшению напряжения. Поскольку вольтметр измеряет напряжение на внешнем участке цепи, делаем вывод, что его показания уменьшаются.
Ответ: показания амперметра увеличиваются, показания вольтметра уменьшаются.
Тип 24 № 10087
Две плоские пластины конденсатора, закреплённые на изолирующих штативах, расположили на небольшом расстоянии друг от друга и соединили одну пластину с заземлённым корпусом, а другую — со стержнем электрометра (см. рис.). Затем пластину, соединённую со стержнем электрометра, зарядили. Объясните, опираясь на известные Вам законы, как изменяются показания электрометра при сближении пластин. Отклонение стрелки электрометра пропорционально разности потенциалов между пластинами. Ёмкость электрометра пренебрежимо мала.
1) Заряд Q, сообщённый пластине, соединённой со стержнем электрометра, распределяется так, что их потенциалы оказываются одинаковыми. При этом практически весь заряд Q оказывается на пластине.
2) На заземлённом корпусе электрометра и второй пластине возникают индуцированные заряды противоположного знака, при этом заряд пластины равен Q по модулю.
3) Разность потенциалов между пластинами
4) Ёмкость плоского воздушного конденсатора прямо пропорциональна площади обкладок и обратно пропорциональна расстоянию d между пластинами: Следовательно, уменьшение расстояния между пластинами приведёт к увеличению ёмкости.
5) Суммарный заряд стержня электрометра и соединённой с ним пластины не изменяется, так как эта система тел электроизолирована. Разность потенциалов между пластинами после сближения уменьшится, что приведёт к уменьшению угла отклонения стрелки электрометра.
Ответ: угол отклонения стрелки электрометра уменьшится.
Ошибка в пункте 2. На заземленную пластину не индуцируется заряд -Q. Так как если предположить, что на двух пластинах равные по модулю противоположенные заряды, распределенные равномерно, то нулевой потенциал будет по середине между пластинами (если нужно, то смогу это доказать). Но нулевой потенциал должен быть на заземленной пластине. Поэтому на заземленную пластину не будет индуцироваться противоположенный по модулю заряд, и вообще не факт, что заряд на пластинах будет распределен равномерно.
Потенциал определяется с точностью до произвольной постоянной. Её часто выбирают так, чтобы потенциал обращался в ноль на бесконечности. В этом случае в центре уединённого заряженного плоского конденсатора будет нулевой потенциал, а на обкладках — ненулевые. А можно считать потенциал Земли равным нулю, тогда на заземлённой обкладке будет нулевой потенциал, а в середине и на другой обкладке (и на бесконечности) — ненулевые.
Тип 24 № 29730
Две плоские пластины конденсатора, закреплённые на изолирующих штативах, расположили на небольшом расстоянии друг от друга и соединили одну пластину с заземлённым корпусом, а другую — со стержнем электрометра (см. рисунок). Затем пластину, соединённую со стержнем электрометра, зарядили. Объясните, опираясь на известные Вам законы, как изменяются показания электрометра при сближении пластин. Отклонение стрелки электрометра пропорционально разности потенциалов между пластинами. Ёмкость электрометра пренебрежимо мала.
1. При зарядке левой пластины конденсатора стрежень и стрелка электрометра зарядятся одноименно с этой пластиной. Соответственно пластина, соединенная с корпусом получит заряд противоположного знака. Данная система является замкнутой, поэтому в ней выполняется закон сохранения заряда.
2. При уменьшении расстояния между пластинами конденсатора увеличится его емкость, исходя из формулы
3. Так как заряд на конденсаторе не изменился, его ёмкость увеличилась, то разность потенциалов между его пластинами, исходя из формулы уменьшилась. Соответственно, уменьшилась разность потенциалов на электрометре. По условию угол отклонения стрелки электрометра пропорционален разности потенциалов. Следовательно, угол отклонения стрелки электрометра уменьшился.
Ответ: угол отклонения уменьшится.
Тип 24 № 7873
Воспользовавшись оборудованием, представленным на рис. 1, учитель собрал модель плоского конденсатора (рис. 2), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил. Соединённая с корпусом электрометра верхняя пластина конденсатора приобрела отрицательный заряд, равный по модулю заряду нижней пластины. После этого учитель сместил одну пластину относительно другой не изменяя расстояния между ними (рис. 3). Как изменились при этом показания электрометра (увеличились, уменьшились, остались прежними)? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения. Показания электрометра в данном опыте прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора.
Коль скоро показания электрометра прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора, рассмотрим связь разности потенциалов с зарядом и ёмкостью конденсатора: Ёмкость плоского конденсатора равна Поскольку расстояние между пластинами d и диэлектрическая проницаемость воздуха не изменились, а перекрываемая площадь пластин S уменьшилась, то и ёмкость конденсатора уменьшилась. Заряд на пластиках остался неизменным, ему некуда утечь. Значит, разность потенциалов возросла. Показания электрометра увеличились.
Тип 24 № 7969
Воспользовавшись оборудованием, представленным на рис. 1, учитель собрал модель плоского конденсатора (рис. 2), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил. Соединённая с корпусом электрометра верхняя пластина конденсатора приобрела отрицательный заряд, равный по модулю заряду нижней пластины. После этого учитель приподнял верхнюю пластину не смещая в бок относительно нижней (рис. 3). Как изменились при этом показания электрометра (увеличились, уменьшились, остались прежними)? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения. Показания электрометра в данном опыте прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора.
1. Запишем формулы для нахождения ёмкости конденсатора:
где U — напряжение, S — площадь пластин, d — расстояние между пластинами.
2. Конденсатор не подключён к источнику тока, поэтому в данной схеме заряд на конденсаторе не изменяется (q = const).
3. Из равенства (1) получаем
4. По условию изменяется только расстояние между пластинами d — оно увеличивается. Из формулы (2) видно, что при увеличении расстояния между пластинами растёт напряжение. Показания электрометра изменяются по часовой стрелке.
Тип 24 № 29732
Воспользовавшись оборудованием, представленным на левом рисунке, учитель собрал модель плоского конденсатора (см. средний рис.), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил. Соединённая с корпусом электрометра верхняя пластина конденсатора приобрела отрицательный заряд, равный по модулю заряду нижней пластины. После этого учитель сместил одну пластину относительно другой не изменяя расстояния между ними (см. правый рис.). Как изменились при этом показания электрометра (увеличились, уменьшились, остались прежними)? Ответ поясните, указав, какие явления и закономерности вы использовали для объяснения. Показания электрометра в данном опыте прямо пропорциональны разности потенциалов между пластинами конденсатора.
1. При зарядке нижней пластины конденсатора стрежень и стрелка электрометра зарядятся одноименно с этой пластиной положительным зарядом. Соответственно пластина, соединенная с корпусом получит отрицательный заряд. Данная система является замкнутой, поэтому в ней выполняется закон сохранения заряда.
2. При уменьшении общей площади пластин конденсатора уменьшится его емкость, исходя из формулы
3. Так как заряд на конденсаторе не изменился, его ёмкость уменьшилась, то разность потенциалов между его пластинами, исходя из формулы увеличилась. Соответственно, увеличилась разность потенциалов на электрометре. По условию угол отклонения стрелки электрометра пропорционален разности потенциалов. Следовательно, угол отклонения стрелки электрометра увеличился.
Ответ: угол отклонения увеличится.
Тип 24 № 2928
На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра.
В начальный момент времени ползунок реостата установлен посередине и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата вправо. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с
1. Во время перемещения движка реостата показания амперметра будут плавно уменьшаться, а вольтметр будет регистрировать напряжение на концах вторичной обмотки. Примечание: для полного ответа не требуется объяснения показаний приборов в крайнем правом положении. (Когда движок придет в крайнее правое положение и движение его прекратится, амперметр будет показывать постоянную силу тока в цепи, а напряжение, измеряемое вольтметром, окажется равным нулю.)
2. При перемещении ползунка вправо сопротивление цепи увеличивается, а сила тока уменьшается в соответствии с законом Ома для полной цепи: где R — сопротивление внешней цепи.
Изменение тока, текущего по первичной обмотке трансформатора, вызывает изменение индукции магнитного поля, создаваемого этой обмоткой. Это приводит к изменению магнитного потока через вторичную обмотку трансформатора. В соответствии с законом индукции Фарадея возникает ЭДС индукции во вторичной обмотке, а, следовательно, напряжение U на ее концах, регистрируемое вольтметром.
Тип 24 № 2929
На рисунке приведена электрическая цепь, состоящая из гальванического элемента, реостата, трансформатора, амперметра и вольтметра.
В начальный момент времени ползунок реостата установлен в крайнем правом положении и неподвижен. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как будут изменяться показания приборов в процессе перемещения ползунка реостата влево. ЭДС самоиндукции пренебречь по сравнению с
1. Во время перемещения движка реостата показания амперметра будут плавно увеличиваться, а вольтметр будет регистрировать напряжение на концах вторичной обмотки. Примечание: для полного ответа не требуется объяснения показаний приборов в крайнем левом положении. (Когда движок придет в крайнее левоеположение и движение его прекратится, амперметр будет показывать постоянную силу тока в цепи, а напряжение, измеряемое вольтметром, окажется равным нулю.)
2. При перемещении ползунка влево сопротивление цепи уменьшается, а сила тока увеличивается в соответствии с законом Ома для полной цепи: где R — сопротивление внешней цепи. Изменение тока, текущего по первичной обмотке трансформатора, вызывает изменение индукции магнитного поля, создаваемого этой обмоткой. Это приводит к изменению магнитного потока через вторичную обмотку трансформатора. В соответствии с законом индукции Фарадея возникает ЭДС индукции во вторичной обмотке, а, следовательно, напряжние U на ее концах, регистрируемое вольтметром.
Тип 24 № 6473
В схеме, изображённой на рисунке, ЭДС источника равно ℰ, а внутреннее сопротивление мало. Определите как будут изменятся показания идеальных вольтметра и амперметра при изменении сопротивления реостата.
Найдём сопротивление параллельного участка: Найдём производную данного от данного выражения по
Эта производная всегда положительна, поэтому с ростом сопротивление параллельного участка растёт. Найдём силу тока, протекающего через амперметр: следовательно, с ростом сила тока будет уменьшаться. Напряжение, показываемое вольтметром равно напряжению на параллельном участке, это напряжение равно ЭДС источника тока. Поскольку ЭДС источника тока не меняется, то и показания вольтметра не изменяются.
Тип 24 № 2923
На рисунке изображены две изолированные друг от друга электрические цепи.
Первая содержит последовательно соединенные источник тока, реостат, катушку индуктивности и амперметр, а вторая — проволочный моток, к концам которого присоединен гальванометр, изображенный на рисунке справа. Катушка и моток надеты на железный сердечник. Как будут изменяться показания приборов, если катушку, присоединенную к источнику тока, плавно перемещая вверх, снять с сердечника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали для объяснения.
1. Во время перемещения катушки индуктивности вверх и снятия её с сердечника показания амперметра будут оставаться неизменными, а гальванометр будет регистрировать ток в цепи второй катушки. (Примечание: когда катушка будет полностью снята с сердечника, изменение магнитного потока в мотке проволоки прекратится, и сила тока, регистрируемого гальванометром, станет равной нулю. При этом амперметр будет регистрировать постоянную силу тока в цепи катушки индуктивности. Это утверждение для полного ответа не требуется).
2. При плавном перемещении катушки вверх её индуктивность будет уменьшаться, что вызовет уменьшение потока вектора магнитной индукции через железный сердечник и небольшую ЭДС индукции в цепи этой катушки, которой можно пренебречь.
3. Сила тока через амперметр не изменится, поскольку в соответствии с законом Ома для замкнутой цепи она определяется выражением где R — сопротивление подключенной части реостата. Уменьшение потока вектора магнитной индукции через поперечное сечение сердечника вызывает изменение потока вектора индукции магнитного поля в проволочном мотке, соединенном с гальванометром. В соответствии с законом индукции Фарадея что вызывает ток через гальванометр.
«При медленном перемещении катушки вверх ее индуктивность будет уменьшаться» — не будет. Индуктивность L=mm0N^2S/l ни одна из величин входящих в индуктивность катушки не меняется. Почему индуктивность должна измениться?? Когда катушка сместится к концу сердечника, тогда поток за счет уменьшения плотности линий индукции уменьшится и возникнет Еинд.
Меняется магнитная проницаемость
«Меняется магнитная проницаемость мю.» C чего это? Материал из которого сделан сердечник один и тот же. И при перемещении катушки своих свойств не меняет.
Мю ферромагнетика зависит от индукции, а значит от тока в цепи катушки, но этот ток постоянный.
Еинд при движении по сердечнику может возникнуть если катушку вверх перемещать неровно. Поскольку от покачиваний в стороны может меняться магнитный поток. Иначе эдс индукции при движении катушки до верхнего края сердечника не возникнет. Еинд в катушке возникнет, только когда ее край выйдет за пределы сердечника. Тогда поток через нее очевидно будет уменьшаться.
«Как будут изменяться показания приборов, если катушку, присоединенную к источнику тока, плавно перемещая вверх, снять с сердечника?»
Но вы то пишете «При медленном перемещении катушки вверх ее индуктивность будет уменьшаться,» А это неверно. Потому что понять это можно именно как изменение индуктивности при перемещении по сердечнику ДО его края.
Решение начинается со слов «во время перемещения катушки индуктивности вверх и снятия ее с сердечника», поэтому и все последующие рассуждения о движении вверх следует понимать как снятие катушки с сердечника.
Тип 24 № 9040
На рисунке изображены две электрические цепи. Первая содержит последовательно соединённые источник тока (1), реостат, катушку индуктивности и амперметр, а вторая – проволочный моток, к концам которого присоединён гальванометр, изображённый на рисунке справа. Катушка и моток надеты на железный сердечник (2).
Как будут изменяться показания приборов при плавном уменьшении сопротивления реостата? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
Решение (см. также Правило ниже).
1. При плавном уменьшении сопротивления реостата ток в цепи будет плавно увеличиваться согласно закону Ома а значит, показания амперметра будут возрастать.
2. Увеличение силы тока в цепи приведет к увеличению потока вектора магнитной индукции через железный сердечник и как следствие приведет к возникновению небольшой ЭДС индукции в цепи этой катушки, которой можно пренебречь.
3. Увеличение потока вектора магнитной индукции через поперечное сечение сердечника вызовет изменение потока вектора индукции магнитного поля в проволочном мотке, соединенном с гальванометром. В соответствии с законом индукции Фарадея что вызывает ток через гальванометр, вследствие чего стрелка гальванометра отклонится от начального положения.