Присоединиться

Физика·Молекулярная физика. Электродинамика (расчетная задача)·11 класс

В начальный момент ключ в цепи разомкнут. Рис. 1 Рис. 2 В момент

Условие

Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС \mathcalE\mathcalE и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения показана на рис. 1. В начальный момент ключ в цепи разомкнут.

Рисунок к задаче

Рис. 1

Рисунок к задаче

Рис. 2 В момент времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к изменениям силы тока, регистрируемым амперметром, как показано на рис. 2. Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового значения — I1I_1 Определите значение силы тока I1I_1 Внутренним сопротивлением источника тока пренебречь. Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведен правильный ответ (в данном случае — значение силы тока, п. 4) и представлено полное верное объяснение (в данном случае — п. 1-3) с указанием наблюдаемых явлений и законов (в данном случае: закон Ома для полной цепи, явление самоиндукции). | 3 | Дан правильный ответ и приведено объяснение, но в решении имеются следующие недостатки. 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 тому подобное.) ИЛИ Объяснения представлены не в полном объеме или в них содержится один логический недочет. | 2 | Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания и приведено объяснение, но в нем 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. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи. | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла. | 0 | Максимальный балл | 3 |

Формат задания

Развёрнутый ответ: короткого ответа здесь нет — оценивается само рассуждение. Ниже разбор по шагам.

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Сила тока определяется законом Ома для полной цепи: IRобщ=\mathcalE+\mathcalEинд,IR_общ=\mathcalE + \mathcalE_инд, где I — сила тока в цепи, RобщR_общ — сопротивление цепи, а \mathcalEинд=LΔIΔt\mathcalE_инд = - L \frac{\Delta I}{\Delta t} — ЭДС самоиндукции, возникающая только при изменении силы тока, и препятствующая его изменению согласно правилу Ленца.

Осталось ещё 2 шага — откроются после входа:

  • Шаг 2
  • Шаг 3
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика. Электродинамика (расчетная задача)»