Качественная задача с явно заданной физической моделью · 40 заданий
- Задание №21№21
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, который изображён на рисунке в переменных U – p, где U - внутренняя энергия г…
Модель идеального газа в термодинамике
- Задание №21№21
На рисунке показана принципиальная схема электрической цепи, состоящей из источника тока с отличным от нуля внутренним сопротивлением, резистора, ре…
Электрическое сопротивление
- Задание №21№21
Маленький незаряженный шарик, подвешенный на непроводящей нити, помещён над горизонтальной диэлектрической пластиной, равномерно заряженной положитель…
Электрическое поле. Его действие на электрические заряды
- Задание №21№21
На столе установили два незаряженных электрометра и соединили их алюминиевым стержнем с изолирующей ручкой (рис. а). Затем к первому электрометру подн…
Электризация тел и её проявления
- Задание №21№21
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах р- ρ, где ρ — давление газ…
Модель идеального газа в термодинамике
- Задание №21№21
В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью E и магнитное поле индукцией B. Поля однородные, EB. В камеру влетает п…
Электрическое поле. Его действие на электрические заряды
- Задание №21№21
В левой половине незаряженного металлического шара располагается крупная шарообразная полость, заполненная воздухом. Шар находится в воздухе вдали от…
Проводники в электростатическом поле
- Задание №21№21
В нижней половине незаряженного металлического шара располагается крупная шарообразная полость, заполненная воздухом. Шар находится в воздухе вдали от…
Напряжённость электрического поля
- Задание №21№21
Маленький незаряженный шарик, подвешенный на непроводящей нити, помещён над горизонтальной диэлектрической пластиной, равномерно заряженной положитель…
Электрическое поле. Его действие на электрические заряды
- Задание №21№21
Лёгкая нить, привязанная к грузу массой m = 0,3 кг, перекинута через идеальный неподвижный блок. К правому концу нити приложена постоянная сила F. Лев…
Качественная задача
- Задание №21№21
В камере, из которой откачан воздух, создали электрическое поле напряжённостью E и магнитное поле индукцией B. Поля однородные, EB. В камеру влетает п…
Электрическое поле. Его действие на электрические заряды
- Задание №21№21
Постоянное количество одноатомного идеального газа участвует в процессе, график которого изображён на рисунке в координатах р — ρ, где р — давление га…
Модель идеального газа в термодинамике
Параллельно катушке индуктивности L с малым активным сопротивлением включена лампа накаливания (см. рисунок а). Яркость свечения лампы прямо пропорциональна напряжению на ней. На рисунке б представлен график зависимости силы тока I в катушке от времени t. Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости яркости свечения лампы от времени. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали.
 |
 |
 |
Решение
Решение:
1) Поскольку лампа и катушка индуктивности подключены параллельно, значения напряжения на этих элементах совпадают.
2) Исходя из условия, активным сопротивлением R катушки можно пренебречь. В соответствии с законом Ома для участка цепи, падение напряжения на сопротивлении будет близко к нулю. Таким образом, разность потенциалов на выводах катушки определяется возникающей в ней ЭДС самоиндукции.
3) В период времени t < t0 ток в цепи катушки варьируется линейно. Величина ЭДС самоиндукции вычисляется как ϵsi=−LΔtΔI=const. Так как напряжение на лампе эквивалентно ЭДС самоиндукции, оно остается неизменным. Следовательно, интенсивность свечения лампы в данном временном промежутке будет стабильной.
4) В момент времени t > t0 ток через катушку перестает меняться, то есть ΔtΔI=0 Это приводит к тому, что ЭДС самоиндукции, а вместе с ней и напряжение на лампе, становятся равными нулю. В этот период лампа гаснет.
5) Вид зависимости яркости лампы от времени показан на графике ниже.
Источник: ФИПИ