Вольтметры и миллиамперметры
6/10Электрическая цепь, изображённая на рисунке, состоит из идеальной батарейки, двух одинаковых вольтметров и двух одинаковых миллиамперметров. Показание миллиамперметра \(A_1\) равно \(I_1 = 1{,}6\) мА, показания вольтметров равны \(U = 1{,}2\) В и \(U' = 0{,}3\) В. Какой из вольтметров — \(V_1\) или \(V_2\) — показывает меньшее значение напряжения? Найдите показание \(I_2\) миллиамперметра \(A_2\) и напряжение батарейки \(U_0\).

▶Показать разборСкрыть разбор
ОтветМеньшее показание у вольтметра \(V_2\); \(I_2 = 1{,}2\) мА, \(U_0 = 1{,}9\) В.
РешениеСила тока, текущего через вольтметр \(V_1\), больше силы тока, текущего через вольтметр \(V_2\), следовательно, показание вольтметра \(V_1\) больше показания вольтметра \(V_2\). При этом сила тока, текущего через вольтметр \(V_2\), меньше силы тока, текущего через вольтметр \(V_1\), в \(U/U' = 4\) раза и составляет \(I_1U'/U = I_1/4 = 0{,}4\) мА. Поэтому сила тока, текущего через миллиамперметр \(A_2\), равна \(I_2 = I_1 - (I_1U'/U) = I_1 - (I_1/4) = 3I_1/4 = 1{,}2\) мА.
Поскольку сила тока, текущего через миллиамперметр \(A_1\), в \(I_1/I_2 = U/(U - U') = 4/3\) раза больше силы тока, текущего через миллиамперметр \(A_2\), то напряжение на миллиамперметре \(A_1\) должно быть в такое же количество раз больше напряжения на миллиамперметре \(A_2\) (последнее равно \(U' = 0{,}3\) В). Следовательно, напряжение на миллиамперметре \(A_1\) составляет \(U'I_1/I_2 = UU'/(U - U') = 0{,}4\) В. Поэтому напряжение батарейки равно \[U_0 = \dfrac{UU'}{U - U'} + U + U' = 0{,}4\text{ В} + 1{,}2\text{ В} + 0{,}3\text{ В} = 1{,}9\text{ В}.\]
Похожие задачи
- Чёрный ящик с резисторами ВсОШ 1992/2001, 10 кл.
- Сопротивление по осциллографу ВсОШ 1992/2001, 11 кл.
- Сопротивления приборов ВсОШ 1992/2001, 9 кл.
- Два вольтметра и батарейка МОШ 1997/98, 10 кл.
- Вольтметры в цепи ВсОШ 2000/01, 9 кл.
- Три амперметра в схеме МОШ 2002/03, 10 кл.