В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны R, ЭДС батарейки равна Е, ее внутреннее сопротивление ничтожно (
). Как ведут себя (увеличиваются, уменьшаются, остаются постоянными) показания идеального вольтметра при перемещении движка реостата из крайнего верхнего в крайнее нижнее положение? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
Вольтметр подключают параллельно к тому участку, на котором нужно измерить напряжение. При этом, естественно, часть тока в цепи начинает течь через сам вольтметр. Тем самым вольтметр вносит возмущение в цепь и показывает напряжение, которое отличается от реального (когда вольтметра нет). Идеальным вольтметром называют прибор, который данной проблемой не страдает. То есть он имеет бесконечное собственное сопротивление. Действительно, рассмотрим положение ползунка реостата, когда он полностью выключен. При параллельном соединении напряжения совпадают:
При перемещении ползунка реостата к бесконечному сопротивлению вольтметра прибавляется конечное сопротивление реостата, при этом вольтметр не перестает быть идеальным, ток через него, а значит, и через реостат не течет. Полное сопротивление цепи не изменяется, а значит, полный ток в цепи также остается неизменным (
по закону Ома для полной цепи 
). Следовательно, на сопротивлении падает одинаковое напряжение при любом положении ползунка (
), то есть показания вольтметра не изменяются.