В цепи, схема которой изображена на рисунке, идеальный источник питания с ЭДС E присоединен к цепочке из двух последовательно соединенных резисторов. Левый резистор имеет постоянное сопротивление R1, а правый резистор представляет собой реостат с полным сопротивлением R2 = R1. Сопротивление Rx реостата между его левым контактом и «ползунком» прямо пропорционально расстоянию x между ними (см. рис.). Амперметр и вольтметр также идеальные. Объясните, как и почему будет изменяться сила тока, текущего через амперметр, если перемещать ползунок от левого до правого конца реостата? Определите, во сколько раз при этом изменится сила тока. Постройте график зависимости напряжения U, регистрируемого вольтметром, от сопротивления Rx. На этом графике поставьте точку, которая соответствует середине реостата, и определите показание вольтметра при данном значении Rx.
1. При перемещении ползунка от левого до правого конца реостата сила тока, текущего через амперметр, будет уменьшаться, так как сопротивление цепи будет возрастать (в соответствии с законом Ома для полной цепи и зависимостью сопротивления провода от его длины).
2. Поскольку измерительные приборы идеальные, то ток I в цепи течет через резистор R1, часть резистора R2, сопротивление которой равно Rx, и амперметр с нулевым сопротивлением.
3. Согласно законам Ома для полной цепи и для участка цепи, а напряжение, фиксируемое вольтметром, равно:
4. Поскольку при сопротивление
а при максимальном x сопротивление
то искомое отношение:
График зависимости U(Rx) изображен на рисунке: это кривая с «выпуклостью» вверх, идущая от 0 при Rx = 0 до E/2 при Rx = R1. Середине реостата соответствует R2 = R1/2, и U(R1/2) = E/3.

