Задачи

Конденсатор емкостью заряженный до напряжения разряжается на катушку с индуктивностью и сопротивлением Какое количество теплоты выделится в катушке к тому моменту, когда сила тока в ней достигнет наибольшего значения

Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, равен 6,3 мкс. Амплитуда колебаний силы тока В момент времени сила тока в катушке равна 3 мА. Найдите заряд конденсатора в этот момент.

Источник постоянного напряжения с ЭДС 100 В подключён через резистор к конденсатору, расстояние между пластинами которого можно изменять (см. рисунок). Пластины медленно раздвинули, совершив при этом работу 90 мкДж против сил притяжения пластин. Насколько изменилась ёмкость конденсатора, если за время движения пластин на резисторе выделилось количество теплоты 40 мкДж?

Электрическая цепь состоит из батареи с ЭДС и внутренним сопротивлением и подключённого к ней резистора нагрузки с сопротивлением При изменении сопротивления нагрузки изменяется напряжение на резисторе и сила тока в цепи. На рисунке представлен график изменения силы тока в цепи в зависимости от напряжения на резисторе нагрузки. Используя известные Вам физические законы, объясните, почему этот график представляет собой линейную зависимость. Чему равна ЭДС батареи?

Медное кольцо на горизонтальном коромысле поворачивается вокруг вертикальной оси под действием движущегося магнита Установите соответствие между направлением движения магнита, вращением коромысла с кольцом и направлением индукционного тока в кольце. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Реостат подключён к источнику тока с ЭДС и внутренним сопротивлением (см. рисунок). Зависимость силы тока в цепи от сопротивления реостата представлена на графике. Определите ЭДС источника.

В таблице приведены значения силы тока в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, измеренные с точностью до 1 мА в последовательные моменты времени.

Амплитуда напряжения на конденсаторе Найдите значение электроёмкости конденсатора.

До замыкания ключа конденсаторы и были заряжены до напряжений и как показано на рисунке. Какая энергия выделится на сопротивлении после замыкания ключа?

В электрической цепи, показанной на рисунке, ключ К длительное время находится в положении 1. За длительное время после перевода ключа К в положение 2 изменение заряда на правой обкладке конденсатора Найдите электроёмкость конденсатора

В электрической цепи, показанной на рисунке, емкость конденсатора равна ЭДС источника равен его внутреннее сопротивление К источнику подключены два одинаковых резистора сопротивлением Ключ К длительное время находится в положении 1. Определить изменение заряда на верхней обкладке конденсатора.

Источник тока, два резистора и ключ включены в цепь, как показано на рисунке. При замкнутом ключе на резисторе выделяется мощность Если ключ К разомкнуть, то на резисторе будет выделяться мощность Какая мощность будет выделяться на резисторе после размыкания ключа? Внутренним сопротивлением источника пренебречь.

Батарея из четырёх конденсаторов электроемкостью и подключена к источнику постоянного тока с ЭДС и внутренним сопротивлением (см. рисунок). Определите энергию конденсатора

Одни и те же элементы соединены в электрическую цепь сначала по схеме 1, а затем по схеме 2 (см. рисунок). Сопротивление резистора равно сопротивление амперметра сопротивление вольтметра Каковы показания амперметра в первой схеме, если во второй схеме они равны Внутренним сопротивлением источника и сопротивлением проводов пренебречь.

По прямому горизонтальному проводнику длины 1 м с площадью поперечного сечения 1,25·10^–5 м², подвешенному с помощью двух одинаковых невесомых пружинок с коэффициентами упругости 100 Н/м, течёт электрический ток При включении вертикального магнитного поля с индукцией проводник отклонился от исходного положения так, что оси пружинок составляют с вертикалью угол (см. рисунок). Абсолютное удлинение каждой из пружинок при этом составляет 7·10^–3 м. Найдите силу тока в проводе. (Плотность материала проводника 8·10³ кг/м³.)

Вольтамперные характеристики газовых ламп Л1, Л2 и Л3 при достаточно больших токах хорошо описываются квадратичными зависимостями где — некоторая известная размерная константа. Лампы 1 и 2 соединили последовательно, а лампу 3 — им параллельно (см. рисунок). Определите зависимость напряжения от силы тока, текущего через такой участок цепи, если токи через лампы таковы, что выполняются вышеуказанные квадратичные зависимости.

По П-образному проводнику постоянного сечения со скоростью скользит проводящая перемычка длиной из того же материала и такого же сечения. Проводники помещены в постоянное однородное магнитное поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости проводников (см. рисунок). Определите разность потенциалов между точками и в тот момент, когда Сопротивление между проводниками в точках контакта пренебрежимо мало, а сопротивление проводов велико.

Проводник АБ подвешен на тонких проволочках и подключён к источнику постоянного напряжения так, как показано на рисунке. Снизу к проводнику подносят северным полюсом постоянный магнит. В какую сторону начнёт двигаться проводник сразу после замыкания ключа К? Опираясь на законы механики и электродинамики, объясните, почему это произойдёт.

Электрически заряженная частица проходит ускоряющую разность потенциалов 385 В, влетает в однородное магнитное поле, модуль вектора магнитной индукции которого 0,2 Тл, и движется по окружности радиусом 0,02 м. Чему равна масса этой частицы, если её заряд 3,2⋅10^–19 Кл? Скоростью частицы до её попадания в электрическое поле пренебречь.

Шарик массой с зарядом подвешен на нити в горизонтальном электрическом поле с напряжённостью Шарик сначала удерживают в нижнем положении, а затем отпускают. Найдите натяжение нити в тот момент, когда при движении шарика нить составляет с вертикалью угол

Протон влетает в электрическое поле конденсатора в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок). Чему должна быть равна минимальная скорость, с которой влетает протон в конденсатор, чтобы он смог вылететь из него? Длина пластин конденсатора 5 см, расстояние между пластинами 1 см, разность потенциалов между пластинами конденсатора 50 В. Силой тяжести пренебречь.

Квадратная рамка со стороной подключена к источнику постоянного тока серединами своих сторон так, как показано на рисунке. На участке AC течет ток Сопротивление всех сторон рамки одинаково. В однородном магнитном поле, вектор индукции которого направлен перпендикулярно плоскости рамки, результирующая сила Ампера, действующая на рамку, Определите модуль вектора индукции магнитного поля Сделайте рисунок с указанием сил Ампера, действующих на все стороны рамки.

На рисунке приведен график зависимости модуля индукции магнитного поля от времени В это поле перпендикулярно линиям магнитной индукции помещен проводящий прямоугольный контур сопротивлением 50 мОм. Найдите площадь контура, если за все время в контуре выделилось 1,5 мДж теплоты.

Сосуд с маслом, диэлектрическая проницаемость которого помещен в вертикальное однородное электрическое поле. В масле находится во взвешенном состоянии алюминиевый шарик диаметром имеющий заряд Найти напряженность поля, если плотность алюминия а масла

Кольцо радиуса сделанное из тонкой проволоки, находится в однородном магнитном поле, индукция которого увеличивается пропорционально времени по закону Определить мощность выделяющуюся в кольце, если известно, что сопротивление кольца равно вектор индукции составляет угол с нормалью к плоскости кольца,

По горизонтально расположенным шероховатым рельсам с пренебрежимо малым сопротивлением могут скользить два одинаковых стержня массой и сопротивлением каждый. Расстояние между рельсами а коэффициент трения между стержнями и рельсами Рельсы со стержнями находятся в однородном вертикальном магнитном поле с индукцией (см. рисунок). Под действием горизонтальной силы, действующей на первый стержень вдоль рельс, оба стержня движутся поступательно равномерно с разными скоростями. Какова скорость движения первого стержня относительно второго? Самоиндукцией контура пренебречь.

Первоначально незаряженные конденсаторы соединили по схеме, изображенной на рисунке. Затем конденсаторы зарядили так, что на клеммах схемы образовались потенциалы Определить потенциал точки

Тонкий стержень длиной 10 см равномерно заряжен. Линейная плотность заряда равна 1 мкКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии 20 см от ближайшего его края находится точечный заряд 100 нКл. Определить силу взаимодействия заряженного стрежня и точечного заряда.

Катушка индуктивностью с сопротивлением обмотки подключена параллельно с резистором сопротивлением к источнику с ЭДС и внутренним сопротивлением Какое количество тепла выделится в сопротивлении после отключения источника?

Определить, какой заряд пройдет через гальванометр при замыкании ключа К. Значение ЭДС и ёмкости конденсаторов и заданы.

По тонкому кольцу радиусом равномерно распределен заряд

1. Найти напряженность поля на оси кольца.

2. Исследовать поведение функции при и где — расстояние до плоскости кольца.

3. Построить график

В цепи, схема которой изображена на рисунке, вначале замыкают ключ К на время, за которое ток в катушке индуктивности достигает максимально возможного значения, а затем размыкают его. Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе Параметры цепи: Активное сопротивление катушки индуктивности очень мало.

В схеме, изображенной на рисунке, ЭДС источника его внутреннее сопротивление сопротивление резистора сопротивление катушки индуктивности равно Вначале ключ К замыкают в положение 1, а через длительное время переключают в положение 2. После этого в замкнутой части цепи справа от ключа выделяется количество теплоты Какой поток вектора магнитной индукции существовал в катушке индуктивности перед переключением ключа в положение 2?

В схеме, изображенной на рисунке, ключ К вначале замыкают на достаточно долгое время, пока ток в цепи не установится, а затем размыкают. Какое количество теплоты выделится после этого в резисторе Параметры цепи: В, Ом, Ом, Ом, мГн.

Конденсатор емкостью заряженный до напряжения подключают к источнику через катушку индуктивности как показано на рисунке.

1. Найдите максимальное напряжение до которого зарядится конденсатор.

2. Найдите зависимость заряда на правой пластине конденсатора от времени. Изобразите график

Найти напряжение на каждом конденсаторе. Все емкости известны, напряжение между выводами схемы равно

Найти эквивалентную емкость батареи конденсаторов емкостями и соединенных, как показано на рисунке.

Определить емкость батареи конденсаторов, если емкости всех конденсаторов одинаковы и равны

Заряженный конденсатор. В цепи, схема которой изображена на рисунке, известна ЭДС идеальной батареи, ёмкость конденсатора обе пластины которого имеют начальный положительный заряд и сопротивление резистора В начальный момент ключ разомкнут. Затем его замыкают. Определите:

a. силу тока в цепи сразу после замыкания ключа

b. силу тока идущего через источник в момент, когда пластины конденсатора начнут притягиваться друг к другу.

Три одинаковых резистора и два одинаковых идеальных диода включены в электрическую цепь, показанную на рисунке, и подключены к аккумулятору в точках и Сопротивление диодов в прямом направлении равно нулю, сила тока для диодов в обратном направлении равна нулю. Показания амперметра равны 4,5 А. Определите силу тока через амперметр после смены полярности подключения аккумулятора. Нарисуйте эквивалентные электрические схемы для двух случаев подключения аккумулятора. Опираясь на законы электродинамики, поясните свой ответ. Сопротивлением амперметра и внутренним сопротивлением аккумулятора пренебречь.

Определить заряд конденсатора в схеме. Сопротивления резисторов = = = = ЭДС внутреннее сопротивление источника емкость конденсатора