Чёрный ящик
5/10По зависимости уровня воды в трубке от налитого шприцем объёма восстановить размеры вставок с вырезами внутри ящика (сечение a, высота b), оценить погрешности.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрный ящик
5/10По подъёму воды в трубочке при доливании шприцем определить размеры вставок с вырезами внутри ящика, оценить погрешности (то же, что в 9 классе).
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
«Серый» ящик
5/10Ящик с тремя выводами, источником и двумя резисторами по схеме «звезда» или «треугольник»: мультиметром (внутреннее сопротивление которого нестандартно) определить схему, соответствие выводов, ЭДС и r, R с оценкой погрешностей.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
«Серый» ящик
5/10Серый ящик с источником и двумя резисторами по схеме «звезда» или «треугольник»: определить схему, привязать выводы к точкам и найти ЭДС, r и R по показаниям вольтметра с неидеальным входным сопротивлением, без закорачивания выводов.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Три в одном
5/10Чёрный ящик со светодиодом, переменным и постоянным резисторами: омметром и батарейкой определить выводы и полярность, найти r, Rmin, Rmax (равенство падений при равных токах) и снять вольт-амперную характеристику светодиода.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
«Серый» ящик
6/10Ящик с ЭДС и двумя резисторами по одной из трёх схем («звезда», «цепочка», «треугольник»): определить схему, соответствие выводов и ЭДС, r, R по измерениям вольтметра с учётом его неидеальности.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Конденсатор с утечкой
7/10«Серый ящик»: резистор последовательно с конденсатором с утечкой; по показаниям мультиметра-омметра (напряжение на неизвестном сопротивлении), переходным процессам и секундомеру найти R, Rc и C с погрешностями.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый омметр
7/10Омметр моделируется источником с последовательным резистором или источником тока; нужно измерить внутреннее сопротивление вольтметра, снять U(Rx), линеаризовать зависимость, выбрать модель и найти параметры на всех диапазонах с погрешностями.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Омметр из батарейки и миллиамперметра
6/10Вова и Дима решили изготовить прибор для измерения сопротивления резисторов — «омметр». Для этого они взяли батарейку с известным постоянным напряжением \(U = 1{,}5\) В, резистор с известным сопротивлением \(R = 150\) Ом, миллиамперметр с диапазоном от 0 мА до 20 мА, соединительные провода и две клеммы для подсоединения измеряемого сопротивления. Нарисуйте, какие возможные схемы из этих элементов могут собрать Вова и Дима, и объясните, как в этих схемах показания миллиамперметра можно перевести в величину измеряемого сопротивления \(R_x\).
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаРезистор \(R\) и измеряемое сопротивление \(R_x\) можно включить последовательно или параллельно друг другу; амперметр ставят так, чтобы через него шёл ток нужной ветви. Учтите предел шкалы 20 мА.
▶ОтветСкрыть: ответ
ОтветВозможны три принципиально разные схемы сборки омметра (см. рисунки):

Схема 1: \(R_x = U/I - R\), диапазон измерений от 0 до \(\infty\) Ом. Схема 2: \(R_x = \dfrac{UR}{IR - U}\), диапазон измерений от 150 Ом до \(\infty\) Ом. Схема 3: \(R_x = U/I\), диапазон измерений от 75 Ом до \(\infty\) Ом.
Чёрный ящик с вольтметром
6/10В чёрном ящике с двумя контактами А и В находится электрическая цепь, состоящая из батарейки и одного сопротивления. Подключив к контактам А и В параллельно вольтметр и резистор сопротивлением \(1\text{ кОм}\), школьник Станислав обнаружил, что показание вольтметра составляет \(5\text{ В}\). После замены резистора сопротивлением \(1\text{ кОм}\) на резистор сопротивлением \(1\text{ Ом}\) вольтметр стал показывать \(4\text{ В}\). Нарисуйте возможную схему электрической цепи, находящейся в чёрном ящике. Определите напряжение батарейки и сопротивление резистора в чёрном ящике. Приборы считайте идеальными.
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаЭквивалентная схема ящика с двумя выводами — источник с внутренним сопротивлением; запишите закон Ома для двух нагрузок.
Чёрный ящик с амперметром
6/10В чёрном ящике с двумя контактами А и В находится электрическая цепь, состоящая из батарейки и одного сопротивления. Подключив к контактам А и В последовательно амперметр и резистор сопротивлением \(1\text{ кОм}\), школьница Ирина обнаружила, что показание амперметра составляет \(5\text{ мА}\). После замены резистора сопротивлением \(1\text{ кОм}\) на резистор сопротивлением \(1\text{ Ом}\) амперметр стал показывать \(10\text{ мА}\). Нарисуйте возможную схему электрической цепи, находящейся в чёрном ящике. Определите напряжение батарейки и сопротивление резистора в чёрном ящике. Приборы считайте идеальными.
▶ПодсказкаСкрыть: подсказка
ПодсказкаЯщик эквивалентен источнику с внутренним сопротивлением; запишите закон Ома для замкнутой цепи в двух случаях.
Серый ящик
4/10В ящике схема из шести резисторов с пятью выводами: измеряя сопротивления между парами выводов, найти значения всех резисторов, самый малый, оценить погрешности и подобрать соединение выводов для сопротивления 167 Ом.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый ящик
5/10Ящик с пятью резисторами r и одним R; по измеренным сопротивлениям между парами выводов установить соответствие выводов схеме и найти r и R.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Звезда в сером ящике
5/10В закрытом ящике шесть резисторов, соединённых звездой, выведены шесть проводов; мультиметром измеряют сопротивления между парами выводов и по системе линейных уравнений находят каждый резистор.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
И звезда с звездою...
5/10В сером ящике три идеальные батарейки в лучах звезды; по яркости двух и трёх ламп, соединённых звездой, подключаемых к выводам, определить схему батарей, исключая прочие варианты.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
И звезда с звездою...
5/10Серый ящик с тремя батарейками, имеющими малое внутреннее сопротивление; по яркости ламп звезды при подключении по две и по три определить схему и показать, что токи через выводы связаны малым отношением r/R.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Что внутри? (серый ящик)
5/10В ящике идеальный источник и последовательный резистор; двумя мультиметрами в режиме вольтметра (амперметр запрещён) определить ток короткого замыкания, учитывая внутреннее сопротивление вольтметра и погрешности.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Висячий мост
5/10«Серый ящик» с мостовой схемой из трёх резисторов и источника: мультиметром определить соответствие выводов, снять U_AB(r) в зависимости от внешнего сопротивления и найти R1, R2, R3, U0 с погрешностями.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Электрический «серый ящик»
5/10Мостовая схема из пяти резисторов, один переменный; мультиметром-омметром балансируют мост (сопротивление не зависит от ключа) и находят R3, R4 и диапазон Rx.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый ящик
5/10Определить сопротивления двух резисторов в ящике с тремя выводами и соответствие выводов точкам схемы по показаниям вольтметра при подключении источника с известным внутренним сопротивлением 1 кОм.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый ящик – магазин
5/10По зависимости тока через мультиметр-амперметр от сопротивления магазина (линеаризация через обратную величину) определить внутренние сопротивления амперметра на трёх пределах.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
«Серый ящик»
5/10В ящике смонтирована цепь с делителем; по таблице U(n) нагрузки в n раз больше R1 вывести теоретическую U(n), построить график и найти ЭДС и отношение сопротивлений, либо линеаризацией, либо по двум парам точек.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Электрический серый ящик
5/10Электрический серый ящик с лампочками, резисторами и светодиодом: ВАХ участка в обе стороны, определение схемы, мощность лампочки при 3 В и её ВАХ.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрный ящик с амперметром
5/10По показаниям амперметра при трёх подключениях напряжения 12 В к выводам ящика надо догадаться, что резисторы соединены треугольником, а амперметр стоит на стороне BC, и найти сопротивления сторон.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Вах-вах!
5/10Серый ящик с нелинейным элементом и пятью резисторами: без амперметра снять ток через элемент по напряжению на резисторах, построить ВАХ с погрешностями и привязать масштаб по известной точке I = 20 мА.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Необычные мосты
5/10Проверить параметры чипа с пятью выводами (три резистора, два конденсатора и источник) мультиметром и потенциометром на макетной плате, измеряя напряжения и сопротивления и оценивая погрешности при неизвестном сопротивлении приборов.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Два мультиметра
5/10Один мультиметр в режиме омметра подключён ко второму (вольтметр): по показаниям найти сопротивление резистора, а также напряжение U0 и внутреннее сопротивление r схемы омметра с оценкой погрешности.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Долгий ящик
5/10Механический серый ящик: шпилька с гайками на шарнире в коробе; по равновесию с добавленными гайками и условию моментов и по взвешиванию определить расстояние до оси, массу шпильки, положение её центра масс и длину, с оценкой погрешностей.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Трижды два
5/10Серый ящик из двух резисторов, нелинейного элемента и двух ключей; вольтметром и последовательным резистором снять ВАХ при четырёх положениях ключей, определить положения ключей, R1, R2 и построить ВАХ нелинейного элемента.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Трижды два
5/10Серый ящик с двумя резисторами, нелинейным элементом и ключами (тот же ящик, что в 9 классе, но короче): определить U0, положения ключей, R1, R2 по вольтметру и построить ВАХ нелинейного элемента.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый ящик
5/10В ящике потенциометр и неизвестный элемент; мультиметром без амперметра находят полное сопротивление потенциометра и снимают ВАХ нелинейного элемента, учитывая делитель напряжения.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
R плюс C
5/10В сером ящике три элемента (резисторы или конденсаторы) по схеме «звезда» или «треугольник»; по поведению омметра (установившееся сопротивление или заряд конденсатора) выбирают схему и тип элементов, по времени зарядки с эталонным конденсатором определяют параметры.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрный ящик-1
6/10Ящик с двумя батарейками, двумя светодиодами и тремя положениями переключателя: по загоранию светодиодов при замыкании выводов разгадать схему, затем снять ВАХ светодиода потенциометром и мультиметрами и построить график с погрешностями.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрный ящик-2
6/10Ящик с конденсатором, резистором в несколько мегаом и диодом с выключателем, соединёнными звездой или треугольником: вольтметром с конечным сопротивлением и по заряду-разряду конденсатора через секундомер определить схему, сопротивление, ёмкость и снять ВАХ диода.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Шестиугольник в сером ящике
6/10В ящике шесть резисторов, соединённых в шестиугольник, выведены шесть узлов; измеряя сопротивления между парами выводов, найти каждый резистор. Из-за большого разброса номиналов можно пренебрегать параллельными ветвями и затем уточнять.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Что внутри? (серый ящик)
6/10В ящике источник и резистор последовательно: найти U и R двумя мультиметрами в режиме вольтметра; затем мультиметр-омметр (диапазон 2000 кОм) использовать как источник и определить его U0 и внутреннее сопротивление r0.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрная звезда
6/10Чёрный ящик с четырьмя выводами, соединёнными звездой из четырёх элементов (резистор, диод, конденсатор, катушка, батарейка): мультиметром определить тип элемента в каждом луче и сопротивления резисторов, затем внутреннее сопротивление вольтметра и напряжение омметра.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Гидравлический «серый ящик»
6/10Определить длину трубки внутри ящика, длину наклонного участка и угол: объём заливаемой жидкости шприцем, поворот ящика, максимум воды в сообщающихся сосудах до срабатывания сифона.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Ох уж эти ВАХи!
6/10Снять ВАХ чёрного ящика с не более чем тремя элементами (один нелинейный — диод или лампа), предложить схему и найти сопротивления резисторов по наклонам участков.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Электролитический «серый ящик»
6/10Цепь из двух электролитических конденсаторов и резистора за ключом; по разрядке/перераспределению заряда и сравнению с эталонным C0 найти C1, C2 и R, учитывая полную разрядку.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Гидростатический чёрный ящик
6/10По графику давления на дно от объёма налитой воды восстановить расположение горизонтальных и вертикальных перегородок и полостей в сосуде 1×1×4 м; изломы графика дают размеры и схему.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Гидроящик
6/10Определить массу цилиндра и воды в запаянном шарике без вскрытия: по равновесию рычага на стержне с известным грузом и нитью, взвешиванием в воздухе и в воде (сила Архимеда).
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Серый ящик с конденсаторами
6/10Найти ёмкости C1 и C2 в ящике с резистором и четырьмя конденсаторами, сравнивая разряд или заряд ящика с эталонным конденсатором через мультиметр.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Термодинамический чёрный ящик
6/10Найти число молей воздуха в запаянном пакете внутри закрытой бутылки с двумя трубками: через шприц менять объём воздуха в бутылке и по изменению объёма пакета (уравнение состояния, изотермическое сжатие) определить количество газа.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Катушка
6/10Исследовать катушку в чёрном ящике по силе действия на магнитный шарик F=p·dB/dx: снять F(x), найти индукцию в центре, вывести поле витка на оси, определить радиус катушки, число витков и диаметр провода по массе обмотки и сопротивлению.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Чёрный ящик с четырьмя лампами
6/10По мощностям при отключении первой и второй лампы определить, как соединены лампы (последовательно-параллельная схема), и найти полную мощность при всех включённых выключателях.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Гидростатический «серый ящик»
6/10Плоская коробка с тонкими перегородками и трубкой-уровнемером: по таблицам зависимости уровня в трубке от налитого объёма (разные положения, закрытая или открытая трубка, заливка сверху и снизу), с учётом запирания воздуха, восстановить расположение перегородок.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Оптический «серый ящик»
6/10Цилиндр с вложенным эксцентричным цилиндром другого показателя преломления: лазером и линейками измерить ход лучей, найти n1, радиус и смещение внутреннего цилиндра, сравнить показатели.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Электрический серый ящик
6/10Чёрный ящик с лампочками, резисторами и светодиодом: снять ВАХ участка, по яркости и сопротивлениям восстановить схему, найти номинальную мощность и ВАХ лампочки.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Необычный элемент
6/10Источник с резисторами «звезда» и нелинейный элемент с резистором: мультиметром без режима амперметра определить, что к какому выводу подключено, сопротивления, ВАХ элемента и дифференциальное сопротивление в двух заданных точках.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Необычный элемент
6/10Совпадает с задачей 2 для 10 класса: определить подключение элементов в коробочке, сопротивления, ВАХ нелинейного элемента и его дифференциальное сопротивление.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Источник и конденсатор
6/10Источник с неизвестными ЭДС и внутренним сопротивлением и серый ящик RC: учитывая вольтметр конечного сопротивления, найти ЭДС, r и ёмкость по заряду конденсатора во времени.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.
Оптический чёрный ящик
7/10Лазерный пучок проходит две скрещённые решётки и диафрагму внутри ящика; по картине дифракции на экране найти расстояния, угол между штрихами, периоды решёток и диаметр диафрагмы.
Полный текст условия и решения набирается — скоро появится прямо здесь.