Тема . №21 Качественная задача

.04 Электродинамика. Электрические цепи

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №21 качественная задача
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#17854

Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС ξ  и внутренним сопротивлением r  и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением R  . При изменении сопротивления нагрузки изменяется напряжение на ней и мощность в нагрузке. На рисунке представлен график зависимости мощности выделяющейся на нагрузке, от напряжения на ней. Используя известные вам физические законы, объясните, почему данный график зависимости мощности от напряжения представляет собой параболу.

PIC

Показать ответ и решение

Мощность, выделяющаяся на элементе цепи может быть рассчитана по формуле         U2-
P =UI =  R  . Из закона Ома для полной цепи найдем ток I =--ξ--
   r +R  . Тогда напряжение на внешнем сопротивлении (нагрузке) найдем из закона Ома для участка цепи           Rξ
U = IR = r+-R-  . Выразим отсюда сопротивление R  :

UR + Ur = Rξ

Ur = R(ξ− U)

     Ur
R = ξ−-U-

Подставим значение R в формулу P = U2-
     R

     2
P = U-(ξ−-U)
       Ur

P = U-(ξ−-U-)
       r

    U-ξ  U2-
P =  r −  r

Это квадратичная функция зависимости мощности от напряжения, график - парабола, ветви вниз.

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Приведено полное правильное решение, включающее правильный

3

ответ (в данном случае: формула зависимости мощности от напряжения)

и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием

наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: уравнение для тепловой мощности, выделяющейся на резисторе R  , назван и записан закон Ома для замкнутой цепи, закон Ома для участка цепи. Получена зависимость P(U)  , проведен ее анализ, на основе анализа сделан верный вывод)

Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении

2

имеется один или несколько из следующих недостатков.

В объяснении не указано или не используется одно из физических

явлений, свойств, определений или один из законов (формул),

необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение,

лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим

законом, свойством, явлением, определением и т.п.)

И (ИЛИ)

Указаны все необходимые для объяснения явления и законы,

закономерности, но в них содержится один логический недочёт.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение

(возможно, неверные), которые не отделены от решения

и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В решении имеется неточность в указании на одно из физических

явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для

полного верного объяснения

Представлено решение, соответствующее одному из следующих

1

случаев.

Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение,

но в нём не указаны два явления или физических закона,

необходимых для полного верного объяснения.

ИЛИ

Указаны все необходимые для объяснения явления и законы,

закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные

на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца.

ИЛИ

Указаны все необходимые для объяснения явления и законы,

закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие

к ответу, содержат ошибки.

Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы,

закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на

решение задачи

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла

Максимальный балл

3

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!