Решение

Городская олимпиада (3-й этап) 2009 11 класс № 2

1.1 Если по участку течет ток , то падение напряжения на диоде

а напряжение на резисторе

Сумма этих напряжений равна разности потенциалов на всем участке цепи:

Подставляя значения (1) и (2), получим квадратное уравнение относительно :

Физический смысл имеет только положительный корень этого уравнения:

Тогда

1.2 Разность потенциалов на резисторе:

1.3 При выполнении условия , формула (6) преобразуется к виду:

а формула (7) – к виду:

2.1

2.1 Т.к. н, то ток через резисторы равен току через нагрузку. Поэтому падение напряжения на резисторе :

Тогда потенциал точки :

Напряжение на участке равно . Напряжение на резисторе определим, воспользовавшись выражением (9):

Тогда потенциал точки :

Напряжение на участке равно . Поэтому напряжение на резисторе :

Потенциал точки :

2.2

2.2 Разность потенциалов между точками и :


Ток и напряжения связаны законом Ома, т.е.:
н
Поэтому показания вольтметра:
н
Коэффициент :
н