Задачи › Закон Ома, сопротивление

Нихромовый проводник

  1. Нихромовый проводник

    ЕГЭ 2017, 11 кл.
    3/10

    Нихромовый проводник длиной \(l = l_2\) включен в цепь постоянного тока. К нему подключают вольтметр таким образом, что одна из клемм вольтметра все время подключена к началу проводника, а вторая может перемещаться вдоль проводника. На рисунке приведена зависимость показаний вольтметра \(U\) от расстояния \(x\) до начала проводника. Как зависит от \(x\) площадь поперечного сечения проводника? Ответ поясните, указав, какие физические закономерности вы использовали.

    Рисунок

    1) площадь поперечного сечения проводника на первом участке больше, чем на втором. 2) площадь поперечного сечения проводника на втором участке больше, чем на первом. 3) площадь поперечного сечения проводника на первом участке и на втором одинакова.

    Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\)

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Сравните, как растёт напряжение вдоль проводника на каждом участке: при постоянном токе напряжение на участке пропорционально его сопротивлению.

    Ответ

    2.

    Решение

    По проводнику течёт постоянный ток, поэтому по закону Ома для участка цепи \(U = IR\). Сопротивление любой части проводника \(R\) определяется соотношением \(R = \rho\dfrac{x}{S}\), где \(x\) — длина той части проводника, на которой определяется напряжение; \(\rho\) — удельное сопротивление проводника; \(S\) — площадь поперечного сечения этой части проводника.

    При \(0 < x < l_1\) напряжение пропорционально длине участка; значит, площадь поперечного сечения проводника постоянна.

    При \(l_1 < x < l_2\) напряжение также линейно зависит от длины участка; значит, площадь поперечного сечения проводника на этом участке тоже постоянна. Однако показания вольтметра на этом участке проводника увеличиваются медленнее, чем на первом, поэтому площадь поперечного сечения проводника на втором участке больше, чем на первом.

    Ответ: площадь поперечного сечения проводника на втором участке больше, чем на первом.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи

наверх