Электродинамика: анализ процессов и соответствие · 46 заданий
- Задание №15№15
Световой пучок переходит из воздуха в керосин (см. рисунок). Что происходит при этом переходе с частотой электромагнитных колебаний в световой волне и…
Законы преломления света
- Задание №15№15
На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в катушке индуктивности идеального колебательного контура. Графики А и Б представляют изм…
Колебательный контур
- Задание №15№15
Катушка индуктивности идеального колебательного контура длительное время подключена к источнику постоянного напряжения (см. рис.). В момент t = 0 ключ…
Колебательный контур
- Задание №15№15
Частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиусом R со скоростью v. Что произойдёт с радиус…
Сила Лоренца, её направление и величина
- Задание №15№15
В первом опыте частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией В по окружности радиусом R со скоростью v. Во второ…
Сила Лоренца, её направление и величина
- Задание №15№15
Резистор R₁ и реостат R₂ подключены последовательно к источнику напряжения U (см. рис.). Как изменятся сила тока в цепи и напряжение на реостате R₂, е…
Закон Ома для участка цепи
- Задание №15№15
Резистор R₁ и реостат R₂ подключены последовательно к источнику напряжения U (см. рис.). Как изменятся сила тока в цепи и напряжение на реостате R₂, е…
Закон Ома для участка цепи
- Задание №15№15
Заряженный конденсатор подключили к резистору, и конденсатор стал разряжаться. Как меняются в процессе разрядки конденсатора его заряд и энергия элект…
Энергия заряженного конденсатора
- Задание №15№15
Заряженный конденсатор подключили к резистору, и конденсатор стал разряжаться. Как меняются в процессе разрядки конденсатора его электроёмкость и разн…
Конденсатор
- Задание №15№15
Плоская световая волна переходит из воздуха в глицерин (см. рис.). Что происходит при этом переходе с частотой электромагнитных колебаний в световой в…
Законы преломления света
- Задание №15№15
В первом опыте частица массой m, несущая заряд q, движется в однородном магнитном поле с индукцией B по окружности радиусом R со скоростью v. Во второ…
Сила Лоренца, её направление и величина
- Задание №15№15
Конденсатор подсоединили к источнику тока, и он стал заряжаться. Как меняются в процессе зарядки конденсатора электроёмкость конденсатора и энергия эл…
Конденсатор
Конденсатор колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рис.). В момент t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. На графиках А и Б представлены изменения физических величин, характеризующих свободные электромагнитные колебания в контуре после этого (T — период колебаний).

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в ответ выбранные цифры.
| ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
|---|---|
А) ![]() |
1) заряд правой обкладки конденсатора |
Б) ![]() |
2) сила тока в катушке |
| 3) энергия электрического поля конденсатора | |
| 4) энергия магнитного поля катушки |
Правильный ответ
31
Пояснение
Решение:
Пока ключ К находился в положении 1, конденсатор был подключён к источнику: его левая обкладка соединена с «+», а правая — с «−». Значит, в момент t=0 конденсатор заряжен до напряжения источника, причём заряд правой обкладки отрицателен и максимален по модулю, а тока в катушке нет: i(0)=0.
После перевода ключа в положение 2 в контуре идут свободные электромагнитные колебания с периодом T=2πLC. С учётом начальных условий заряд правой обкладки меняется по закону
q(t)=−q0cosT2πt,
а энергии полей равны Wэл=2Cq2 и Wм=2Li2.
График А. Он неотрицателен и дважды обращается в нуль за время T, то есть его период равен 2T — так может вести себя только энергия. При t=0 значение максимально, а энергия магнитного поля (4) в этот момент равна нулю, так как тока нет. Значит, график А — энергия электрического поля конденсатора: Wэл=2Cq02cos2T2πt (позиция 3).
График Б. Он знакопеременный, имеет период T и при t=0 принимает наибольшее по модулю отрицательное значение. Сила тока (2) в начальный момент равна нулю, поэтому она не подходит. А заряд правой обкладки, соединённой с отрицательным полюсом источника, при t=0 как раз отрицателен и максимален по модулю (позиция 1).
Ответ: 31

