Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 25 № 38964
i

При про­ве­де­нии ла­бо­ра­тор­ной ра­бо­ты уче­ник со­брал элек­три­че­скую цепь по схеме на ри­сун­ке. Со­про­тив­ле­ния R1 и R2 равны 20 Ом и 150 Ом со­от­вет­ствен­но. Со­про­тив­ле­ние вольт­мет­ра равно 10 кОм, а ам­пер­мет­ра  — 0,4 Ом. ЭДС ис­точ­ни­ка равна 36 В, а его внут­рен­нее со­про­тив­ле­ние  — 1 Ом. На ри­сун­ке по­ка­за­ны шкалы при­бо­ров с по­ка­за­ни­я­ми, ко­то­рые по­лу­чил уче­ник. Ис­прав­ны ли при­бо­ры или же какой-то из них даёт не­вер­ные по­ка­за­ния?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Вольт­метр под­клю­чен па­рал­лель­но ре­зи­сто­ру R1, сле­до­ва­тель­но, со­про­тив­ле­ние этого участ­ка цепи равно

R_1V= дробь: чис­ли­тель: R_1R_V, зна­ме­на­тель: R_1 плюс R_V конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 20 плюс 10 в сте­пе­ни 4 , зна­ме­на­тель: 20 плюс 10 в сте­пе­ни 4 конец дроби \approx 20Ом.

С этим участ­ком цепи по­сле­до­ва­тель­но со­еди­не­ны ре­зи­стор R2 и ам­пер­метр. Общее со­про­тив­ле­ние цепи равно

R=R_1V плюс R_2 плюс R_A=20 плюс 150 плюс 0,4=170,4Ом.

По за­ко­ну Ома для пол­ной цепи най­дем силу тока:

I= дробь: чис­ли­тель: \mathcalE , зна­ме­на­тель: R плюс r конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 36, зна­ме­на­тель: 170,4 плюс 1 конец дроби \approx 0,21А.

При по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии сила тока на всех участ­ках цепи оди­на­ко­ва, по­это­му через ам­пер­метр течет ток I_A=I \approx 0,21А. С уче­том по­греш­но­сти из­ме­ре­ния по­ка­за­ние ам­пер­мет­ра I= левая круг­лая скоб­ка 0,22 \pm 0,02 пра­вая круг­лая скоб­ка А. Вы­чис­лен­ное нами зна­че­ние силы тока по­па­да­ет в ин­тер­вал 0,2А мень­ше или равно I мень­ше или равно 0,24А, сле­до­ва­тель­но, ам­пер­метр дает вер­ные по­ка­за­ния.

По за­ко­ну Ома для участ­ка цепи U_V=IR_1V=0,21 умно­жить на 20 \approx 4,2В. С уче­том по­греш­но­сти из­ме­ре­ния по­ка­за­ние вольт­мет­ра U= левая круг­лая скоб­ка 4,6 \pm 0,2 пра­вая круг­лая скоб­ка В. Вы­чис­лен­ное зна­че­ние на­пря­же­ние не по­па­да­ет в ин­тер­вал 4,4В мень­ше или равно U мень­ше или равно 4,8В,зна­чит, по­ка­за­ние вольт­мет­ра не­вер­ные.

 

Ответ: ам­пер­метр дает вер­ные по­ка­за­ния, вольт­метр  — не­вер­ные.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы

При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом;

II) опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи, и стан­дарт­ных обо­зна­че­ний ве­ли­чин, ис­поль­зу­е­мых при на­пи­са­нии фи­зи­че­ских за­ко­нов);

III) пред­став­ле­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и расчёты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны

3

Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния, но име­ет­ся один или не­сколь­ко из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объёме или от­сут­ству­ют.

И (ИЛИ)

В ре­ше­нии име­ют­ся лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), ко­то­рые не от­де­ле­ны от ре­ше­ния и не зачёрк­ну­ты.

И (ИЛИ)

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) в ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях/вы­чис­ле­ни­ях про­пу­ще­ны ло­ги­че­ски важ­ные шаги.

И (ИЛИ)

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нём до­пу­ще­на ошиб­ка (в том числе в за­пи­си еди­ниц из­ме­ре­ния ве­ли­чи­ны)

2

Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи, без каких-либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния дан­ной за­да­чи (или в утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи

1

Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным

кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла

0
Мак­си­маль­ный балл3
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 3.2.6 Закон Ома для пол­ной (за­мкну­той) элек­три­че­ской цепи