Была собрана электрическая схема, представленная на рисунке. Подвижный ползунок реостат позволяет варьировать силу тока в цепи. ЭДС и внутреннее сопротивление источника питания неизвестны. Сопротивлением амперметра и проводов можно пренебречь.
На графике представлены результаты измерения напряжения на реостате U от силы тока I в цепи.
Чему равно внутреннее сопротивление источника питания?
1) 0 Ом
2) 2,5 Ом
3) 5 Ом
4) бесконечно большое (много больше сопротивления реостата)
5) график не позволяет определить внутреннее сопротивление
Согласно закону Ома для полной цепи сила тока равна где
— ЭДС источника, r — его внутреннее сопротивление. Из этого соотношения получаем
при этом
— напряжение на реостате, измеряемое вольтметром. В итоге, получаем связь между напряжением на реостате и силой тока в цепи:
Из графика видно, что экспериментальные точки лежат на прямой и, значит, внутреннее сопротивление равно 2,5 Ом.
Ответ: 2.

