Тип 21 № 38823 
Молекулярная физика−электродинамика. Качественная задача. Электричество и магнетизм
i
Электрическая цепь включает в себя два идеальных источника тока с ЭДС 
два резистора и лампу с одинаковым сопротивлением R, ключ и идеальный диод. Изначально ключ в положении 1, в некоторый момент времени его переводят в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, как изменится свечение лампочки и полная мощность, выделяющаяся внешней цепи?
Решение. 
При первом положении ключа в цепи находится верхний источник тока, поэтому ток проходит против часовой стрелки при обходе контура. В этом случай через диод идет прямой ток, поэтому сопротивление диода пренебрежительно мало. На участке цепи, содержащем диод напряжение равно 0. На участке цепи, содержащем лампу и реостат, подключенным параллельно диоду напряжение также равно 0. Поэтому ток через лампу и реостат не идет, лампа не горит. Таким образом, имеем эквивалентную схему, состоящую из источника тока и резистора R. Мощность тока, выделяющаяся в цепи, 
При переводе ключа в положение 2 ток будет идти через нижний источник, а направление тока по часовой стрелке при обходе контура. Для диода это направление обратное, поэтому диод обладает очень большим сопротивлением, через него ток не идет. 
Таким образом, имеем эквивалентную схему, состоящую из источника тока и соединенных последовательно двух резисторов и лампы. Тогда лампа будет гореть. При последовательном соединении общее сопротивление цепи равно 
мощность тока, выделяющаяся в цепи
Таким образом, мощность тока, выделяющаяся на внешней цепи, уменьшится в 3 раза.
Спрятать критерииКритерии проверки:| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов | 3 |
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеется один или несколько из следующих недостатков. В объяснении не указано или не использованы одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т.п.) И (ИЛИ) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится один логический недочёт. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты. И (ИЛИ) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для полного верного объяснения | 2 |
Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
