Номер 54.4, страница 191 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 54. Последовательное соединение проводников. Глава 7. Электрические явления - номер 54.4, страница 191.

54.40 [1338°] Как изменится показание амперметра, если ползунок реостата передвинуть ниже (рис. VII-49)?

Рис. VII-49

Решение

Представленная на рисунке электрическая цепь состоит из источника постоянного тока, амперметра, реостата и лампочки, соединенных последовательно. Амперметр измеряет общую силу тока в цепи.

Сила тока $I$ в цепи определяется законом Ома для полной цепи: $I = \frac{U}{R_{общ}}$, где $U$ — напряжение источника тока (ЭДС), а $R_{общ}$ — полное сопротивление цепи.

Полное сопротивление цепи складывается из сопротивлений всех ее элементов: $R_{общ} = R_{реост} + R_{ламп} + R_{А}$, где $R_{реост}$ — сопротивление той части реостата, которая включена в цепь, $R_{ламп}$ — сопротивление лампочки, $R_{А}$ — внутреннее сопротивление амперметра. Сопротивления лампочки и амперметра можно считать постоянными.

Сопротивление реостата зависит от длины проводника, по которому проходит ток. В данной схеме ток входит в реостат сверху и выходит через подвижный контакт (ползунок). При перемещении ползунка вниз длина активной части реостата (участка, по которому течет ток) увеличивается.

Поскольку сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, увеличение длины активной части реостата приведет к увеличению его сопротивления $R_{реост}$.

Увеличение сопротивления реостата $R_{реост}$ вызовет увеличение общего сопротивления цепи $R_{общ}$.

Согласно закону Ома, при неизменном напряжении источника $U$ увеличение общего сопротивления цепи $R_{общ}$ приведет к уменьшению силы тока $I$ в цепи.

Так как амперметр измеряет силу тока в цепи, его показания уменьшатся.

Ответ: При перемещении ползунка реостата вниз его сопротивление, включенное в цепь, увеличится. Это приведет к увеличению общего сопротивления цепи и, согласно закону Ома, к уменьшению силы тока. Следовательно, показание амперметра уменьшится.