Задачи

Два ма­лень­ких ша­ри­ка мас­са­ми г и г, не­су­щие за­ря­ды Кл и Кл со­от­вет­ствен­но, удер­жи­ва­ют­ся на рас­сто­я­нии м друг от дру­га. В не­ко­то­рый мо­мент оба ша­ри­ка от­пус­ка­ют, со­об­щив од­но­вре­мен­но вто­ро­му из них ско­рость м/с, на­прав­лен­ную от пер­во­го ша­ри­ка вдоль ли­нии, со­еди­ня­ю­щей их цен­тры. На ка­кое мак­си­маль­ное рас­сто­я­ние разой­дут­ся ша­ри­ки друг от дру­га? Элек­три­че­скую по­сто­ян­ную при­нять Ф/м. Силу тя­же­сти не учи­ты­вать.

В од­но­род­ном элек­три­че­ском поле с на­пря­жён­но­стью на­хо­дят­ся два то­чеч­ных за­ря­да: нКл и нКл с мас­са­ми и со­от­вет­ствен­но (см. ри­су­нок). Рас­сто­я­ние меж­ду за­ря­да­ми со­став­ля­ет Опре­де­ли­те, ка­кую мас­су дол­жен иметь за­ряд если уско­ре­ния за­ря­дов сов­па­да­ют по ве­ли­чи­не и на­прав­ле­нию. Сде­лай­те ри­су­нок с ука­за­ни­ем всех сил, дей­ству­ю­щих на за­ря­ды. Си­лой тя­же­сти пре­не­бречь.

Ча­сти­ца мас­сой 1 мкг, име­ю­щая за­ряд 2 мкКл, дви­жет­ся в маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей 5 мТл со ско­ро­стью 300 км/c вдоль ли­ний маг­нит­ной ин­дук­ции. Чему ра­вен мо­дуль силы Ло­рен­ца, дей­ству­ю­щей на ча­сти­цу?

От­вет: мкН

По про­вод­ни­ку те­чёт по­сто­ян­ный элек­три­че­ский ток. За­ряд, про­шед­ший по про­вод­ни­ку, рас­тёт с те­че­ни­ем вре­ме­ни со­глас­но пред­став­лен­но­му гра­фи­ку (см. ри­су­нок). Опре­де­ли­те силу тока в про­вод­ни­ке.

От­вет: А

Две ча­сти­цы с оди­на­ко­вы­ми мас­са­ми и за­ря­да­ми и вле­та­ют в од­но­род­ное маг­нит­ное поле пер­пен­ди­ку­ляр­но век­то­ру маг­нит­ной ин­дук­ции со ско­ро­стя­ми и со­от­вет­ствен­но. Опре­де­ли­те от­но­ше­ние мо­ду­лей сил дей­ству­ю­щих на них со сто­ро­ны маг­нит­но­го поля.

От­вет:

По глад­ким па­рал­лель­ным го­ри­зон­таль­ным про­во­дя­щим рель­сам, за­мкну­тым на лам­поч­ку на­ка­ли­ва­ния, пе­ре­ме­ща­ют лёг­кий тон­кий про­вод­ник. Об­ра­зо­вав­ший­ся кон­тур на­хо­дит­ся в од­но­род­ном вер­ти­каль­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей (рис. а). При дви­же­нии про­вод­ни­ка пло­щадь кон­ту­ра из­ме­ня­ет­ся так, как ука­за­но на гра­фи­ке (рис. б). Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие при­ве­дён­ным дан­ным и опи­са­нию опы­та.

1. В те­че­ние пер­вых 6 с ин­дук­ци­он­ный ток те­чёт че­рез лам­поч­ку не­пре­рыв­но.

2. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 0 до 4 с лам­поч­ка го­рит наи­бо­лее ярко.

3. В мо­мент вре­ме­ни сила Ам­пе­ра, дей­ству­ю­щая на про­вод­ник, на­прав­ле­на вле­во.

4. Мак­си­маль­ная ЭДС на­во­дит­ся в кон­ту­ре в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 4 до 8 с.

5. Ин­дук­ци­он­ный ток в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 6 до 12 с те­чёт в од­ном на­прав­ле­нии.

От­вет:

На ри­сун­ке при­ве­дён гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока от вре­ме­ни в ка­туш­ке ин­дук­тив­но­сти иде­аль­но­го ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра. Гра­фи­ки А и Б пред­став­ля­ют из­ме­не­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния в кон­ту­ре. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, за­ви­си­мость ко­то­рых от вре­ме­ни эти гра­фи­ки мо­гут пред­став­лять. К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ГРА­ФИ­КИ

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

1) ин­дук­тив­ность ка­туш­ки

2) на­пря­же­ние на об­клад­ках кон­ден­са­то­ра

3) энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра

4) энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки

На ри­сун­ке по­ка­за­на прин­ци­пи­аль­ная схе­ма элек­три­че­ской цепи, со­сто­я­щей из ис­точ­ни­ка тока с от­лич­ным от нуля вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем, ре­зи­сто­ра, рео­ста­та и из­ме­ри­тель­ных при­бо­ров — иде­аль­но­го ам­пер­мет­ра и иде­аль­но­го вольт­мет­ра. Как бу­дут из­ме­нять­ся по­ка­за­ния при­бо­ров при пе­ре­ме­ще­нии движ­ка рео­ста­та впра­во? От­вет по­яс­ни­те, ука­зав, ка­кие фи­зи­че­ские за­ко­но­мер­но­сти Вы ис­поль­зо­ва­ли для объ­яс­не­ния.

В цепи, изоб­ра­жен­ной на ри­сун­ке, при разо­мкну­том клю­че K за­ряд на кон­ден­са­то­ре с ем­ко­стью ра­вен а кон­ден­са­тор с ем­ко­стью не за­ря­жен. Че­рез ка­кое вре­мя по­сле за­мы­ка­ния клю­ча за­ряд на кон­ден­са­то­ре бу­дет иметь мак­си­маль­ное зна­че­ние? Чему бу­дет ра­вен этот за­ряд? Оми­че­ски­ми по­те­ря­ми в ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью пре­не­бречь.

Кон­ден­са­тор, за­ря­жен­ный до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов в пер­вый раз под­клю­чи­ли к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью а во вто­рой — к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью Ка­ко­во от­но­ше­ние пе­ри­о­дов ко­ле­ба­ний энер­гии кон­ден­са­то­ра в этих двух слу­ча­ях? По­те­ря­ми энер­гии в кон­ту­ре пре­не­бречь.

От­вет:

Кон­ден­са­тор, за­ря­жен­ный до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов в пер­вый раз под­клю­чи­ли к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью а во вто­рой — к ка­туш­ке с ин­дук­тив­но­стью В обо­их слу­ча­ях в по­лу­чив­шем­ся кон­ту­ре воз­ник­ли не­за­ту­ха­ю­щие элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния. Ка­ко­во от­но­ше­ние зна­че­ний пол­ной энер­гии ко­ле­ба­ний

От­вет:

Од­но­род­ное элек­тро­ста­ти­че­ское поле со­зда­но рав­но­мер­но за­ря­жен­ной про­тя­жен­ной го­ри­зон­таль­ной пла­сти­ной. Ли­нии на­пря­жён­но­сти поля на­прав­ле­ны вер­ти­каль­но вверх (см. ри­су­нок).

Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния и ука­жи­те их но­ме­ра.

1. Пла­сти­на име­ет от­ри­ца­тель­ный за­ряд.

2. По­тен­ци­ал элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля в точ­ке A ниже, чем в точ­ке C.

3. Ра­бо­та элек­тро­ста­ти­че­ско­го поля по пе­ре­ме­ще­нию проб­но­го то­чеч­но­го от­ри­ца­тель­но­го за­ря­да из точ­ки A в точ­ку B от­ри­ца­тель­на.

4. Если в точ­ку B по­ме­стить проб­ный то­чеч­ный по­ло­жи­тель­ный за­ряд, то на него со сто­ро­ны пла­сти­ны бу­дет дей­ство­вать сила, на­прав­лен­ная вер­ти­каль­но вверх.

5. На­пря­жён­ность поля в точ­ках A, B и C оди­на­ко­ва.

От­вет:

В иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре, со­сто­я­щем из кон­ден­са­то­ра и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти, про­ис­хо­дят сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния. В та­бли­це по­ка­за­но, как из­ме­нял­ся за­ряд од­ной из об­кла­док кон­ден­са­то­ра в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре с те­че­ни­ем вре­ме­ни.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о про­цес­се, про­ис­хо­дя­щем в кон­ту­ре.

1. В мо­мент мо­дуль силы тока в кон­ту­ре мак­си­ма­лен.

2. Ам­пли­ту­да ко­ле­ба­ний за­ря­да об­клад­ки рав­на

3. Пе­ри­од ко­ле­ба­ний ра­вен

4. В мо­мент сила тока в кон­ту­ре рав­на 0.

5. В мо­мент энер­гия кон­ден­са­то­ра мак­си­маль­на.

От­вет:

Про­во­лоч­ная рам­ка пло­ща­дью 30 см² по­ме­ще­на в од­но­род­ное маг­нит­ное поле так, что плос­кость рам­ки пер­пен­ди­ку­ляр­на век­то­ру ин­дук­ции Ве­ли­чи­на ин­дук­ции маг­нит­но­го поля из­ме­ня­ет­ся во вре­ме­ни со­глас­но гра­фи­ку на ри­сун­ке.

Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те два пра­виль­ных утвер­жде­ния о про­цес­сах, про­ис­хо­дя­щих в рам­ке.

1. Мо­дуль ЭДС элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции в рам­ке мак­си­ма­лен в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 0 до 1 мс.

2. Маг­нит­ный по­ток че­рез рам­ку в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 1 до 3 мс ра­вен 2 мВб.

3. Мо­дуль ЭДС элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции в рам­ке ми­ни­ма­лен в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 0 до 1 мс.

4. Мо­дуль ЭДС элек­тро­маг­нит­ной ин­дук­ции в рам­ке в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 3 до 4 мс ра­вен 3 В.

5. Ско­рость из­ме­не­ния маг­нит­но­го по­то­ка че­рез рам­ку мак­си­маль­на в ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от 4 до 6 мс.

От­вет:

Ка­туш­ка №1 вклю­че­на в элек­три­че­скую цепь, со­сто­я­щую из ис­точ­ни­ка по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния и рео­ста­та. Ка­туш­ка №2 по­ме­ще­на внутрь ка­туш­ки №1, и её об­мот­ка за­мкну­та. Вид с тор­ца ка­ту­шек пред­став­лен на ри­сун­ке. Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие про­цес­сы в цепи и ка­туш­ках при пе­ре­ме­ще­нии пол­зун­ка рео­ста­та вле­во.

1. Сила тока в ка­туш­ке №1 уве­ли­чи­ва­ет­ся.

2. Мо­дуль век­то­ра ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №1, уве­ли­чи­ва­ет­ся.

3. Мо­дуль маг­нит­но­го по­то­ка, про­ни­зы­ва­ю­ще­го ка­туш­ку №2, умень­ша­ет­ся.

4. Век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №2 в её цен­тре, на­прав­лен от на­блю­да­те­ля.

5. В ка­туш­ке №2 ин­дук­ци­он­ный ток на­прав­лен по ча­со­вой стрел­ке.

От­вет:

Плос­кий воз­душ­ный кон­ден­са­тор ём­ко­стью под­клю­чён­ный к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния, со­сто­ит из двух ме­тал­ли­че­ских пла­стин, на­хо­дя­щих­ся на рас­сто­я­нии друг от дру­га. Рас­сто­я­ние меж­ду пла­сти­на­ми ме­ня­ет­ся со вре­ме­нем так, как по­ка­за­но на гра­фи­ке.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния, со­от­вет­ству­ю­щие опи­са­нию опы­та.

1. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от до за­ряд кон­ден­са­то­ра воз­рас­та­ет.

2. В ин­тер­ва­ле вре­ме­ни от до энер­гия кон­ден­са­то­ра рав­но­мер­но умень­ша­ет­ся.

3. В про­ме­жут­ке вре­ме­ни от до на­пря­жён­ность элек­три­че­ско­го поля меж­ду пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра оста­ёт­ся по­сто­ян­ной.

4. В мо­мент вре­ме­ни ём­кость кон­ден­са­то­ра уве­ли­чи­лась в 5 раз по срав­не­нию с пер­во­на­чаль­ной (при ).

5. В про­ме­жут­ке вре­ме­ни от до на­пря­жён­ность элек­три­че­ско­го поля меж­ду пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра убы­ва­ет.

На же­лез­ный сер­деч­ник на­де­ты две ка­туш­ки, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. По пра­вой ка­туш­ке про­пус­ка­ют ток, ко­то­рый ме­ня­ет­ся со­глас­но при­ве­дён­но­му гра­фи­ку. На осно­ва­нии это­го гра­фи­ка вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния о про­цес­сах, про­ис­хо­дя­щих в ка­туш­ках и сер­деч­ни­ке.

1. В про­ме­жут­ках 0-1 и 1-2 с на­прав­ле­ния тока в пра­вой ка­туш­ке раз­лич­ны.

2. В про­ме­жут­ке вре­ме­ни 2-3 с сила тока в ле­вой ка­туш­ке от­лич­на от нуля.

3. Мо­дуль силы тока в ле­вой ка­туш­ке в про­ме­жут­ке 1-2 с боль­ше, чем в про­ме­жут­ке 3-5 с.

4. В про­ме­жут­ке 0-2 с мо­дуль маг­нит­ной ин­дук­ции в сер­деч­ни­ке ми­ни­ма­лен.

5. В про­ме­жут­ке 1-2 с сила тока в ле­вой ка­туш­ке рав­но­мер­но уве­ли­чи­ва­ет­ся.

От­вет:

Ка­туш­ка №1 вклю­че­на в элек­три­че­скую цепь, со­сто­я­щую из ис­точ­ни­ка по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния и рео­ста­та. Ка­туш­ка №2 по­ме­ще­на внутрь ка­туш­ки №1, и её об­мот­ка за­мкну­та. Вид с тор­ца ка­ту­шек пред­став­лен на ри­сун­ке. Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния, ха­рак­те­ри­зу­ю­щие про­цес­сы в цепи и ка­туш­ках при пе­ре­ме­ще­нии пол­зун­ка рео­ста­та впра­во.

1. Сила тока в ка­туш­ке №1 умень­ша­ет­ся.

2. Мо­дуль век­то­ра ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №1, умень­ша­ет­ся.

3. Мо­дуль маг­нит­но­го по­то­ка, про­ни­зы­ва­ю­ще­го ка­туш­ку №2, уве­ли­чи­ва­ет­ся.

4. Век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции маг­нит­но­го поля, со­здан­но­го ка­туш­кой №2 в её цен­тре, на­прав­лен к на­блю­да­те­лю.

5. В ка­туш­ке №2 ин­дук­ци­он­ный ток на­прав­лен по ча­со­вой стрел­ке.

От­вет:

На ри­сун­ке при­ве­дён гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока от вре­ме­ни в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре, об­ра­зо­ван­ном кон­ден­са­то­ром и ка­туш­кой, ин­дук­тив­ность ко­то­рой рав­на 0,3 Гн. Из при­ве­дён­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния о про­цес­сах, про­ис­хо­дя­щих в кон­ту­ре.

1. Пе­ри­од элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в кон­ту­ре ра­вен 2 мс.

2. Мак­си­маль­ное зна­че­ние энер­гии элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра рав­но 5,4 мкДж.

3. В мо­мент вре­ме­ни 5 мс за­ряд кон­ден­са­то­ра ра­вен нулю.

4. В мо­мент вре­ме­ни 3 мс энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки до­сти­га­ет сво­е­го ми­ни­му­ма.

5. За пер­вые 6 мс энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра до­стиг­ла сво­е­го мак­си­му­ма 4 раза.

От­вет:

Ис­сле­ду­ет­ся элек­три­че­ская цепь, со­бран­ная по схе­ме, пред­став­лен­ной на ри­сун­ке.

Опре­де­ли­те фор­му­лы, ко­то­рые мож­но ис­поль­зо­вать для рас­чё­тов по­ка­за­ний ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. Счи­тать из­ме­ри­тель­ные при­бо­ры иде­аль­ны­ми, а со­про­тив­ле­ние рео­ста­та пол­но­стью вве­дён­ным в цепь.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

На ри­сун­ке по­ка­за­на цепь по­сто­ян­но­го тока. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, по ко­то­рым их мож­но рас­счи­тать (где — ЭДС ис­точ­ни­ка тока, — вну­трен­нее со­про­тив­ле­ние ис­точ­ни­ка тока, — со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра).

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Кон­ден­са­тор иде­аль­но­го ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра дли­тель­ное вре­мя под­клю­чён к ис­точ­ни­ку по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния (см. ри­су­нок). В мо­мент пе­ре­клю­ча­тель K пе­ре­во­дят из по­ло­же­ния 1 в по­ло­же­ние 2. Гра­фи­ки А и Б отоб­ра­жа­ют из­ме­не­ния с те­че­ни­ем вре­ме­ни фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих воз­ник­шие по­сле это­го сво­бод­ные элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния в кон­ту­ре ( — пе­ри­од ко­ле­ба­ний).

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, за­ви­си­мость ко­то­рых от вре­ме­ни эти гра­фи­ки мо­гут отоб­ра­жать.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ГРА­ФИ­КИ

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

1) сила тока в ка­туш­ке

2) за­ряд ле­вой об­клад­ки кон­ден­са­то­ра

3) за­ряд пра­вой об­клад­ки кон­ден­са­то­ра

4) энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фор­му­ла­ми для рас­чё­та фи­зи­че­ских ве­ли­чин в це­пях по­сто­ян­но­го тока и на­зва­ни­я­ми этих ве­ли­чин. В фор­му­лах ис­поль­зо­ва­ны обо­зна­че­ния: — со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра; — мощ­ность тока в ре­зи­сто­ре; — на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Элек­три­че­ская цепь на ри­сун­ке со­сто­ит из ис­точ­ни­ка по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния с ЭДС и вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем и внеш­ней цепи из двух оди­на­ко­вых ре­зи­сто­ров со­про­тив­ле­ни­ем вклю­чён­ных па­рал­лель­но. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, по ко­то­рым их мож­но рас­счи­тать.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Иде­аль­ный ко­ле­ба­тель­ный кон­тур со­сто­ит из кон­ден­са­то­ра элек­тро­ём­ко­стью 50 мкФ и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти. За­ряд на од­ной из пла­стин кон­ден­са­то­ра из­ме­ня­ет­ся во вре­ме­ни в со­от­вет­ствии с фор­му­лой (все ве­ли­чи­ны вы­ра­же­ны в СИ).

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, вы­ра­жа­ю­щи­ми их за­ви­си­мость от вре­ме­ни в усло­ви­ях дан­ной за­да­чи.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Про­тон мас­сой и за­ря­дом дви­жет­ся пер­пен­ди­ку­ляр­но ли­ни­ям ин­дук­ции од­но­род­но­го маг­нит­но­го поля по окруж­но­сти со ско­ро­стью Дей­стви­ем силы тя­же­сти пре­не­бречь.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, по ко­то­рым их мож­но рас­счи­тать. К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

Иде­аль­ный ко­ле­ба­тель­ный кон­тур со­сто­ит из кон­ден­са­то­ра и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­стью На­пря­же­ние на пла­сти­нах кон­ден­са­то­ра из­ме­ня­ет­ся во вре­ме­ни в со­от­вет­ствии с фор­му­лой

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, вы­ра­жа­ю­щи­ми их за­ви­си­мость от вре­ме­ни.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

В элек­три­че­ской схе­ме, со­сто­я­щей из ка­туш­ки ин­дук­тив­но­стью и че­ты­рех про­во­дя­щих пла­стин, каж­дая пло­ща­дью рас­по­ло­жен­ных на рас­сто­я­нии друг от дру­га, ключ K разо­мкнут (см. ри­су­нок). Пла­сти­на 3 за­ря­же­на за­ря­дом

1. Най­ти за­ря­ды пла­стин по­сле за­мы­ка­ния клю­ча K в мо­мент, ко­гда ток че­рез ка­туш­ку мак­си­ма­лен.

2. Най­ти мак­си­маль­ный ток че­рез ка­туш­ку.

Оми­че­ским со­про­тив­ле­ни­ем в схе­ме пре­не­бречь.

На ше­ро­хо­ва­той плос­ко­сти, на­кло­нен­ной под уг­лом к го­ри­зон­ту, на­хо­дит­ся од­но­род­ный ци­лин­дри­че­ский про­вод­ник мас­сой и дли­ной (см. ри­су­нок). По про­вод­ни­ку про­пус­ка­ют ток в на­прав­ле­нии «от нас», за плос­кость ри­сун­ка. Вся си­сте­ма на­хо­дит­ся в на­прав­лен­ном вер­ти­каль­но вниз од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей При ка­кой силе тока ци­линдр бу­дет оста­вать­ся на ме­сте, не ска­ты­ва­ясь с плос­ко­сти и не на­ка­ты­ва­ясь на нее?

Ме­тал­ли­че­ский стер­жень дли­ной и мас­сой под­ве­шен­ный на двух па­рал­лель­ных про­во­дя­щих ни­тях дли­ной рас­по­ла­га­ет­ся го­ри­зон­таль­но в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Век­тор маг­нит­ной ин­дук­ции на­прав­лен вер­ти­каль­но. На ка­кой мак­си­маль­ный угол от­кло­нят­ся от вер­ти­ка­ли нити под­ве­са, если по стерж­ню про­пу­стить ток си­лой 10 А в те­че­ние 0,1 с? Угол от­кло­не­ния ни­тей от вер­ти­ка­ли за вре­мя про­те­ка­ния тока мал.

Про­вод­ник мас­сой и дли­ной под­ве­шен к ди­элек­три­ку с по­мо­щью двух оди­на­ко­вых про­во­дя­щих пру­жин об­щей жест­ко­стью Од­но­род­ное маг­нит­ное поле с ин­дук­ци­ей на­прав­ле­но пер­пен­ди­ку­ляр­но плос­ко­сти чер­те­жа. К верх­ним кон­цам пру­жи­ны при­со­еди­нен кон­ден­са­тор ем­ко­стью Пре­не­бре­гая со­про­тив­ле­ни­ем, соб­ствен­ной ин­дук­тив­но­стью и ем­ко­стью про­вод­ни­ков, опре­де­лить пе­ри­од ко­ле­ба­ний си­сте­мы в вер­ти­каль­ной плос­ко­сти.

Кон­ден­са­тор ем­ко­стью за­ря­жен­ный до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов под­клю­ча­ет­ся че­рез боль­шое со­про­тив­ле­ние к ба­та­рее с ЭДС Опре­де­лить ко­ли­че­ство теп­ла, ко­то­рое вы­де­лит­ся при за­ряд­ке кон­ден­са­то­ра до на­пря­же­ния

Кон­ден­са­тор ем­ко­стью за­ря­жен­ный до на­пря­же­ния раз­ря­жа­ет­ся че­рез ре­зи­стор с боль­шим со­про­тив­ле­ни­ем и ба­та­рею с ЭДС Опре­де­лить ко­ли­че­ство теп­ла, вы­де­лив­ше­е­ся при раз­ряд­ке кон­ден­са­то­ра.

Кон­ден­са­тор ем­ко­стью за­ря­жен­ный до раз­но­сти по­тен­ци­а­лов под­клю­ча­ет­ся че­рез боль­шое со­про­тив­ле­ние к ба­та­рее с ЭДС Опре­де­лить ко­ли­че­ство теп­ло­ты, ко­то­рое вы­де­лит­ся при пе­ре­за­ряд­ке кон­ден­са­то­ра.

В схе­ме, изоб­ра­жен­ной на ри­сун­ке, из­вест­ны ем­ко­сти кон­ден­са­то­ров и Опре­де­лить раз­ность по­тен­ци­а­лов меж­ду точ­ка­ми и ЭДС ис­точ­ни­ка ра­вен

Кон­ден­са­тор ем­ко­стью дли­тель­ное вре­мя под­клю­чен к ак­ку­му­ля­то­ру с ЭДС че­рез ключ (см. ри­су­нок). Ка­кое ко­ли­че­ство теп­ло­ты вы­де­лит­ся в цепи по­сле пе­ре­клю­че­ния клю­ча из по­ло­же­ния 1 в по­ло­же­ние 2?

Квад­рат­ную рам­ку из мед­ной про­во­ло­ки со сто­ро­ной и со­про­тив­ле­ни­ем пе­ре­ме­ща­ют вдоль оси по глад­кой го­ри­зон­таль­ной по­верх­но­сти с по­сто­ян­ной ско­ро­стью На­чаль­ное по­ло­же­ние рам­ки изоб­ра­же­но на ри­сун­ке. За вре­мя дви­же­ния рам­ка успе­ва­ет прой­ти меж­ду по­лю­са­ми маг­ни­та и ока­зать­ся в об­ла­сти, где маг­нит­ное поле от­сут­ству­ет. Ин­дук­ци­он­ные токи, воз­ни­ка­ю­щие в рам­ке, ока­зы­ва­ют тор­мо­зя­щее дей­ствие, по­это­му для под­дер­жа­ния по­сто­ян­ной ско­ро­сти дви­же­ния к ней при­кла­ды­ва­ют внеш­нюю силу на­прав­лен­ную вдоль оси Чему рав­на сум­мар­ная ра­бо­та внеш­ней силы за вре­мя дви­же­ния рам­ки? Ши­ри­на по­лю­сов маг­ни­та маг­нит­ное поле име­ет рез­кую гра­ни­цу, од­но­род­но меж­ду по­лю­са­ми, а его ин­дук­ция

Цепь, по­ка­зан­ная на ри­сун­ке, на­хо­ди­лась до­ста­точ­но дол­го в со­сто­я­нии с за­мкну­тым клю­чом В не­ко­то­рый мо­мент вре­ме­ни ключ разо­мкну­ли. Ка­кое ко­ли­че­ство теп­ло­ты вы­де­лит­ся на ре­зи­сто­ре по­сле раз­мы­ка­ния клю­ча? При рас­че­тах по­ло­жить: Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

В од­но­род­ное маг­нит­ное поле с ин­дук­ци­ей вле­та­ет со ско­ро­стью ча­сти­ца мас­сой и за­ря­дом Угол меж­ду век­то­ром ско­ро­сти и век­то­ром маг­нит­ной ин­дук­ции ра­вен Как бу­дет дви­гать­ся ча­сти­ца в маг­нит­ном поле?

В цепи, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, ключ K дол­гое вре­мя за­мкнут. ЭДС ис­точ­ни­ка Вну­трен­нее со­про­тив­ле­ние ис­точ­ни­ка рав­но Ин­дук­тив­ность ка­туш­ки рав­на Ключ раз­мы­ка­ют. Опре­де­ли­те на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре, ем­кость ко­то­ро­го рав­на в тот мо­мент вре­ме­ни, ко­гда сила тока в ка­туш­ке бу­дет рав­на