Пластины плоского конденсатора подключенного к батарее сделаны из металлических листов в виде круга
1. Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях.
Запишите в ответе их номера.
1) Механическим движением называется изменение положения тела или частей тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
2) При сильном понижении температуры влажного воздуха может образовываться только роса.
3) В гальваническом элементе происходит преобразование химической энергии в электрическую.
4) Электромагнитные волны видимого света имеют меньшую частоту, чем ультрафиолетовое излучение.
5) Альфа-частицы движутся с относительно низкими скоростями по сравнению с бета-частицами, и они не могут вызвать ядерную реакцию.
2. Даны следующие зависимости величин:
А) Зависимость модуля скорости тела от времени при прямолинейном равноускоренном движении с ненулевой начальной скоростью;
Б) Зависимость объема идеального газа от температуры при изобарном процессе;
В) зависимость энергии заряженного конденсатора от времени при гармонических колебаниях в колебательном контуре.
Установите соответствие между этими зависимостями и видами графиков, обозначенных цифрами 1−5. Для каждой зависимости А−В подберите соответствующий вид графика и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
3. Точечное тело Т начинает двигаться по окружности с центром в точке О. В момент начала движения тело находилось в точке, лежащей на оси Ox (как показано на рисунке). Используя представленный график зависимости угловой скорости ω вращения тела от времени t, определите, какой угол будет составлять отрезок OT с осью Ox к моменту времени t = 5 с. Ответ выразите в градусах.
4. Масса грузовика масса легкового автомобиля Грузовик движется со скоростью автомобиль со скоростью Чему равно отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля?
5. Пустой цилиндрический стеклянный стакан плавает в воде, погрузившись на 3/4 своей высоты. Дно стакана при плавании горизонтально, плотность стекла 2500 кг/м 3 . Чему равно отношение внутреннего объёма стакана к его наружному объёму? Ответ представьте в виде десятичной дроби, округлив до десятых долей.
6. Деревянный кубик с ребром 10 см плавает частично погруженный в воду. Его начинают медленно погружать, действуя силой, направленной вертикально вниз. В таблице приведены значения модуля силы, под действием которой кубик находится в равновесии частично или полностью погруженный в воду. Выберите все верные утверждения на основании данных, приведенных в таблице.
Модуль силы, F, H
1) В опыте № 8 сила Архимеда, действующая на кубик, больше, чем в опыте № 7.
2) В опыте № 5 кубик погружен в воду полностью.
3) Масса кубика равна 0,5 кг.
4) При выполнении опытов № 1 — № 5 сила Архимеда, действующая на тело, увеличивалась.
5) Плотность кубика равна 400 кг/м 3 .
7. Математический маятник, представляющий собой свинцовую дробинку, подвешенную на длинной нити, колеблется с угловой амплитудой 1 градус. Как изменятся период колебаний маятника и запас его полной механической энергии, если уменьшить длину нити маятника и уменьшить массу дробинки, оставив угловую амплитуду прежней?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) период колебаний маятника
Б) запас полной механической энергии маятника
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
8. Два пластилиновых шарика массами 2m и m находятся на горизонтальном гладком столе. Первый из них движется ко второму со скоростью а второй покоится относительно стола. Укажите формулы, по которым можно рассчитать модули изменения скоростей шариков в результате их абсолютно неупругого удара.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
А) Модуль изменения скорости первого шарика
Б) Модуль изменения скорости второго шарика
9. Давление идеального газа при постоянной концентрации увеличилось в 2 раза. Во сколько раз изменилась его абсолютная температура?
10. Относительная влажность порции воздуха при некоторой температуре равна 25%. Во сколько раз следует изменить давление этой порции воздуха для того, чтобы при неизменной температуре его относительная влажность увеличилась на 10%?
Какую работу совершает газ при переходе из состояния 1 в состояние 3? (Ответ дайте в килоджоулях.)
12. В двух закрытых сосудах одинакового объёма (1 литр) нагревают два различных газа — 1 и 2. На рисунке показаны зависимости давления p этих газов от времени t. Известно, что начальные температуры газов были одинаковы.
Выберите все верные утверждения, соответствующие результатам этих экспериментов.
1) Количество вещества первого газа больше, чем количество вещества второго газа в два раза.
2) Количество вещества первого газа больше, чем количество вещества второго газа в четыре раза.
3) В момент времени t = 40 мин температура газа 2 больше температуры газа 1.
4) В процессе проводимого эксперимента внутренняя энергия обоих газов уменьшается.
5) В процессе проводимого эксперимента оба газа совершают отрицательную работу.
13. Температуру холодильника тепловой машины Карно понизили, оставив температуру нагревателя прежней. Количество теплоты, полученное газом от нагревателя за цикл, не изменилось. Как изменились при этом КПД тепловой машины и работа газа за цикл?
Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
3) не изменилась
14. Восемь одинаковых резисторов с сопротивлением r = 1 Ом соединёны в электрическую цепь, через которую течёт ток I = 4 А (см. рисунок). Какое напряжение показывает идеальный вольтметр? Ответ дайте в вольтах.
На рисунке приведён график зависимости модуля индукции B магнитного поля от времени t. В это поле перпендикулярно линиям магнитной индукции помещён проводящий прямоугольный контур сопротивлением R = 0,2 Ом. Длина прямоугольника равна 4 см, а ширина — 2,5 см. Найдите величину индукционного тока, протекающего по этому контуру в интервале времени от 1 с до 2 с. Ответ выразите в миллиамперах.
16. На рисунке приведен график гармонических колебаний тока в колебательном контуре.
Если катушку в этом контуре заменить на другую катушку, индуктивность которой в 16 раз больше, то каков будет период колебаний? (Ответ дать в мкс.)
17. На рисунке изображена зависимость силы тока через лампу накаливания от приложенного к ней напряжения. Выберите все верные утверждения, которые можно сделать, анализируя этот график.
1) Сопротивление лампы уменьшается при увеличении силы тока, текущего через нее.
2) Мощность, выделяемая в лампе при напряжении 110 В, равна 50 Вт.
3) Мощность, выделяемая в лампе при напряжении 170 В, равна 76,5 Вт.
4) Сопротивление лампы при силе тока в ней 0,35 А равно 200 Ом.
5) Мощность, выделяемая в лампе, увеличивается при увеличении силы тока.
18. Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде круга диаметром а. Круглые пластины заменили на квадратные со стороной а. При этом расстояние между пластинами уменьшили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
A) Электрическая ёмкость конденсатора
Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора
В) Заряд конденсатора
19. Установите соответствие между физическими величинами и единицами их измерения в СИ. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры.
20. Ядро испустило протон, а затем захватило электрон. Сколько протонов и сколько нейтронов входит в состав ядра, которое образовалось в результате этих реакций?
В ответе запишите число протонов и нейтронов слитно без пробела.
21. Как изменяются при -распаде ядра следующие его характеристики: число протонов и число нейтронов?
При помощи динамометра измеряют вес груза. Динамометр изображён на рисунке. Чему равен вес груза, если погрешность прямого измерения равна цене деления динамометра? Ответ приведите в ньютонах. В ответе запишите значение и погрешность слитно без пробела.
23. При выполнении лабораторной работы по физике ученики должны были экспериментально определить удельную теплоёмкость вещества, из которого изготовлено некоторое тело. Данное тело сначала помещали в калориметр с холодной водой и дожидались установления теплового равновесия. Затем тело погружали в другой калориметр — с горячей водой — и также дожидались установления теплового равновесия. В ходе работы проводились необходимые измерения, пользуясь результатами которых, в дальнейшем можно было определить удельную теплоёмкость вещества.
Для выполнения этой лабораторной работы ученикам было выдано следующее оборудование: два пустых калориметра, сосуд с холодной водой, исследуемое тело на нити, рычажные весы, термометр.
Какие два предмета из приведённого ниже перечня оборудования необходимо дополнительно использовать для проведения этого эксперимента, если теплоёмкостью калориметров экспериментаторы решили пренебречь и удельная теплоёмкость воды считается известной?
2) сосуд с горячей водой
4) набор гирь для рычажных весов
24. Время восхода и заката Солнца рассчитывается для каждой точки на поверхности Земли и приводится в астрономических справочниках и календарях. Однако наблюдаемые времена немного отличаются от теоретических — табличных: Солнце встаёт чуть раньше, а заходит чуть позже, увеличивая длительность светового дня. Объясните, руководствуясь известными физическими законами и закономерностями, почему это происходит.
25. При сжатии идеального одноатомного газа при постоянном давлении внешние силы совершили работу 2000 Дж. Какое количество теплоты было передано при этом газом окружающим телам? (Ответ дайте в джоулях.)
26. Идеальный электромагнитный колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 20 мкФ и катушки индуктивности. В начальный момент времени конденсатор заряжен до напряжения 4 В, ток через катушку не течет. В момент времени, когда напряжение на конденсаторе станет равным 2 В, чему будет равна энергия магнитного поля катушки? Ответ запишите в миллиджоулях.
27. В начальный момент времени газ имел давление при t = 100 °С. Затем газ изотермически сжали в k = 4 раз. В результате давление газа увеличилось в 3 раза. Определите относительную влажность в начальный момент времени. Потерями вещества пренебречь.
Три параллельных тонких длинных провода в сечении перпендикулярной им плоскостью находятся в вершинах равностороннего треугольника (см. рисунок), и по ним текут в одном направлении одинаковые токи. Во сколько раз изменится по модулю сила Ампера, действующая на единицу длины провода № 1 со стороны проводов №№ 2 и 3, если направление тока в проводе № 2 изменить на противоположное?
29. Параллельный пучок света от ртутной лампы нормально падает на дифракционную решётку с периодом d = 5 мкм. За решёткой находится объектив с фокусным расстоянием F = 25 см, а в его фокальной плоскости, параллельной решётке, — экран, на котором наблюдается линейчатый спектр лампы. Каково расстояние Δl на экране в спектре порядка m = 3 между синей линией с длиной волны λ1 = 436 нм и зеленой линией с длиной волны λ2 = 546 нм?
В системе, изображённой на рисунке, трения нет, блоки невесомы, нить невесома и нерастяжима, m1 = 2 кг, m2 = 4 кг, m3 = 1 кг. Найдите модуль и направление ускорения груза массой m3.
Какие законы Вы используете для описания движения брусков? Обоснуйте их применение к данному случаю.
1) Верно. Механическим движением называется изменение положения тела или частей тела в пространстве относительно других тел с течением времени.
2) Неверно. При сильном понижении температуры влажного воздуха может образовываться роса, иней, туман.
3) Верно. В гальваническом элементе происходит преобразование химической энергии в электрическую.
4) Верно. Электромагнитные волны видимого света имеют меньшую частоту, чем ультрафиолетовое излучение.
5) Неверно. При захвате частиц их скорость не всегда влияет на прохождение ядерной реакции.
А) Зависимость модуля скорости тела от времени при прямолинейном равноускоренном движении выражается формулой Данная зависимость линейная, графиком которой является (2).
Б) Зависимость объема идеального газа от температуры при изобарном процессе прямая пропорциональная. Графиком такой зависимости является прямая линия, у которой начало не проходит через начало координат, т.к. абсолютный ноль не достижим, а при температуре близкой к абсолютному нулю вещество находится в твердом состоянии. Графиком такой зависимости является (4).
В) зависимость энергии заряженного конденсатора от времени при гармонических колебаниях в колебательном контуре выражается формулой причем колебания заряда происходят по закону Поэтому графиком такой зависимости является (5).
Как видно из графика, до момента времени t = 5 с тело вначале в течение 3 секунд двигалось против часовой стрелки, а затем в течение 2 секунд по часовой. Из этого следует, что отрезок OT будет составлять с осью Ox угол
Импульс грузовика равен импульс легкового автомобиля — Следовательно, отношение импульса грузовика к импульсу автомобиля равно
Обозначим за объём части стекла, за объём части воздуха.
Тогда стакан давит вниз с силой но, с другой стороны, действует сила Архимеда
Условие плавания тел:
Нужно найти отношение внутреннего объёма к внешнему, т. е. отношение объёма воздуха ко всему объёму
— отношение объёма стекла ко всему объёму,
— из-за связи объёмов воздуха и стекла.
Список вопросов базы знаний
Обкладки плоского воздушного конденсатора подсоединили к полюсам источника тока, а затем отсоединили от него. Что произойдет с зарядом на обкладках конденсатора, электроемкостью конденсатора и разностью потенциалов между его обкладками, если между обкладками вставить пластину из органического стекла? Краевыми эффектами пренебречь, считая обкладки бесконечно длинными. Диэлектрическая проницаемость воздуха равна 1, диэлектрическая проницаемость органического стекла равна 5.
Тема/шкала: B17-Электродинамика и оптика. Изменение физических величин в процессах-Электричество и магнетизм
Северный полюс магнита вводят в алюминиевое кольцо. Как изменяется поток магнитной индукции внешнего магнитного поля, пронизывающее кольцо, при введении магнита в кольцо и выведении магнита из кольца? Как изменяется величина индукционного тока в кольце при увеличении скорости введения магнита?
К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго
Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор отключен от источника?
Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор подключен к источнику?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца
Установите взаимосвязь между физическим явлением и законом, его описывающим
В колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда конденсатор разряжен, параллельно к нему подключают второй такой же конденсатор. Как после этого изменятся следующие физические величины: запасенная в контуре энергия, частота свободных электромагнитных колебаний, амплитуда напряжения между пластинами первого конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
В колебательном контуре, состоящем из двух параллельно соединенных конденсаторов и подключенной к ним катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда конденсаторы разряжены, один из них отсоединяют. Как после этого изменятся следующие физические величины: запасенная в контуре энергия, частота свободных электромагнитных колебаний, амплитуда напряжения между пластинами второго конденсатора?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
Реостат с максимальным сопротивлением подсоединён к клеммам батарейки с внутренним сопротивлением Перемещая движок реостата, его сопротивление увеличивают от некоторого начального значения до . Как после этого изменятся следующие физические величины: сила тока в электрической цепи, выделяющаяся в реостате мощность, КПД электрической цепи?
Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде квадрата со стороной а. Квадратные пластины заменили на круглые диаметром а. При этом расстояние между пластинами увеличили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью 0,2 , заряженного до напряжения 10 , катушки индуктивностью 2 и разомкнутого ключа. После замыкания ключа, которое произошло в момент времени , в контуре возникли собственные электромагнитные колебания. Установите соответствие между зависимостями, полученными при исследовании этих колебаний (см. левый столбец), и формулами, выражающими эти зависимости (см. правый столбец; коэффициенты в формулах выражены в соответствующих единицах СИ без кратных и дольных множителей).
Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде круга диаметром а. Круглые пластины заменили на квадратные со стороной а. При этом расстояние между пластинами уменьшили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
При настройке колебательного контура радиопередатчика его ёмкость увеличили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн, длина волны излучения?
При настройке колебательного контура радиопередатчика его индуктивность уменьшили. Как при этом изменятся следующие три величины: период колебаний тока в контуре, частота излучаемых волн, длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Монохроматический свет, распространявшийся в воздухе, попадает из него в воду. Как изменятся следующие физические величины при переходе света из воздуха в воду: длина волны света, частота света, скорость распространения света?
Монохроматический свет, распространявшийся в воде, выходит из неё в воздух. Как изменятся следующие физические величины при переходе света из воды в воздух: длина волны света, частота света, скорость распространения света?
По длинному тонкому соленоиду течёт ток I . Как изменятся следующие физические величины, если увеличить радиус соленоида, оставляя без изменений число его витков и длину: модуль вектора индукции магнитного поля на оси соленоида, поток вектора магнитной индукции через торец соленоида, индуктивность соленоида.
По длинному тонкому соленоиду течёт ток I . Как изменятся следующие физические величины, если уменьшить радиус соленоида, оставляя без изменений число его витков и длину: модуль вектора индукции магнитного поля на оси соленоида, поток вектора магнитной индукции через торец соленоида, индуктивность соленоида.
Плоский воздушный конденсатор ёмкостью 5,9 пФ имеет две металлические пластины. Пластины несут заряды 0,25 нКл и –0,25 нКл, между ними существует электрическое поле напряженностью 2,8 кВ/м.
Установите соответствие между физическими величинами и их значениями в единицах СИ. К каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго
Неразветвлённая электрическая цепь состоит из источника постоянного тока и внешнего сопротивления. Как изменятся при увеличении внутреннего сопротивления источника тока следующие величины: сила тока во внешней цепи, напряжение на внешнем сопротивлении, общее сопротивление цепи?
Неразветвлённая электрическая цепь состоит из источника постоянного тока и внешнего сопротивления. Как изменятся при уменьшении внутреннего сопротивления источника тока следующие величины: сила тока во внешней цепи, напряжение на внешнем сопротивлении, общее сопротивление цепи?
Частица массой m , несущая заряд q влетает в однородное магнитное поле с индукцией со скоростью и движется по окружности радиусом R Что произойдёт с радиусом орбиты и периодом обращения частицы при уменьшении скорости её движения?
Два одинаковых маленьких шарика с электрическими зарядами q 1 = 3 мкКл и q 2 = −1 мкКл удерживаются на расстоянии a = 4 м друг от друга. Шарики соединяют на короткое время длинным тонким проводником. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: электрический заряд первого шарика; модуль напряжённости электростатического поля, создаваемого обоими шариками в точке B .
Два одинаковых маленьких шарика с электрическими зарядами q 1 = 3 мкКл и q 2 = −1 мкКл удерживаются на расстоянии a = 4 м друг от друга. Шарики соединяют на короткое время длинным тонким проводником. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: модуль электрического заряда второго шарика; модуль силы кулоновского взаимодействия шариков.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Плоский воздушный конденсатор подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, уменьшили расстояние между пластинами конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и величина заряда на его обкладках?
Отрицательно заряженная частица влетает в однородное электрическое поле между пластинами плоского конденсатора (см. рисунок). Начальная скорость частицы параллельна пластинами, при вылете из конденсатора скорость частицы направлена под углом α к первоначальному направлению движения. Как изменятся модуль ускорения частицы и время пролёта частицей конденсатора при увеличении напряжённости электрического поля в конденсаторе? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Пучок света переходит из стекла в воздух. Частота световой волны равна , скорость света в стекле равна , показатель преломления стекла относительно воздуха равен n . Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго
Пучок света переходит из воды в воздух. Частота световой волны равна , скорость света в воздухе равна с , показатель преломления воды относительно воздуха равен n .
Установите соответствие между физическими явлениями и их природой. К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго
Первый источник света расположен на расстоянии от точки A , а второй — на расстоянии от точки A . Источники когерентны и синфазные и испускают свет с частотой .
Установите соответствие между физическими явлениями и условиями, при соблюдении которых эти явления можно наблюдать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго
Пластины плоского конденсатора подключенного к батарее сделаны из металлических листов в виде круга
Задания Д15 № 6050Электрический ток может протекать как в металлических проводниках, так и в электролитах. При включении внешнего магнитного поля сила Лоренца
1) действует на свободные носители электрического заряда только в металлических проводниках
2) действует на свободные носители электрического заряда только в электролитах
3) действует на свободные носители электрического заряда и в металлических проводниках, и в электролитах
4) не действует на свободные носители электрического заряда ни в металлических проводниках, ни в электролитах
Сила Лоренца действует на любые движущиеся заряды. Поэтому, при включении внешнего магнитного поля сила Лоренца действует на свободные носители электрического заряда и в металлических проводниках, и в электролитах.
Правильный ответ указан под номером 3.
Тип 24 № 6067Если потереть шерстью эбонитовую палочку, то она электризуется, приобретая отрицательный заряд, и стрелка электрометра при поднесении палки к его шару отклоняется, а при удалении палки — возвращается к неотклонённому состоянию. Если же в момент поднесения наэлектризованной палки к электрометру коснуться рукой его металлического корпуса и сразу же убрать руку, то после удаления палки отклонение стрелки сохраняется, хотя и меньшее по величине.
Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему это происходит.
Электрометр (см. рис.) представляет собой металлический цилиндрический корпус, передняя и задняя стенки которого стеклянные. Корпус закреплён на изолирующей подставке. Через изолирующую втулку внутрь корпуса сверху входит металлическая трубка, заканчивающаяся внизу стержнем с установленной на нём легкоподвижной стрелкой, отклонение которой определяется величиной заряда. Стрелка может вращаться вокруг горизонтальной оси. Внутри корпуса установлена шкала электрометра, по которой определяется отклонение стрелки. Снаружи корпуса, наверху трубки прикрепляется металлический шар или тарелка, к которой подносят заряженные тела.
1) При поднесении наэлектризованной отрицательным зарядом эбонитовой палки к шару электрометра, в силу явления электростатической индукции и закона сохранения заряда в изолированной системе тел, шар и стрелка электрометра заряжаются разноимёнными и равными по величине зарядами (шар — «+», стрелка — «–»). При этом часть металлического корпуса электрометра вблизи шкалы заряжается положительным зарядом в силу того же явления электростатической индукции, а остальная часть — равным ему по величине в силу закона сохранения заряда в изолированной системе тел отрицательным зарядом.
2) Стрелка электрометра отклоняется, так как одноимённые заряды на стрелке и на стержне отталкиваются, а разноимённые заряды на стрелке и на корпусе электрометра притягиваются, согласно закону взаимодействия зарядов.
3) При удалении наэлектризованной палки от электрометра одинаковые индуцированные заряды разных знаков на его шаре и на стрелке, а также меньшие по величине заряды на корпусе электрометра вблизи его шкалы и вдали от стрелки компенсируются, и отклонение стрелки прекращается.
4) Если коснуться корпуса электрометра рукой после поднесения к нему наэлектризованной палки и сразу убрать руку, то часть индуцированных на корпусе зарядов (отрицательных) стечёт на прикоснувшегося к нему
человека, и на корпусе электрометра останется нескомпенсированный положительный заряд.
5) В силу явления электростатической индукции после удаления палки этот положительный нескомпенсированный заряд на корпусе электрометра вызовет появление отрицательного заряда на стрелке электрометра, расположенной вблизи шкалы, и положительного — на шаре электрометра, что и приведёт к отклонению стрелки, хотя и меньшему, чем при поднесении заряженной эбонитовой палки к электрометру.
Задания Д15 № 6085Электрический ток может протекать как в металлических проводниках, так и в ионизованных газах. При включении внешнего магнитного поля сила Лоренца
2) действует на свободные носители электрического заряда только в ионизованных газах
3) действует на свободные носители электрического заряда и в металлических проводниках, и в ионизованных газах
4) не действует на свободные носители электрического заряда ни в металлических проводниках, ни в ионизованных газах
Сила Лоренца действует на любые движущиеся заряды. Поэтому, при включении внешнего магнитного поля сила Лоренца действует на свободные носители электрического заряда и в металлических проводниках, и в ионизированных газах.
Аналоги к заданию № 6050: 6085 Все
Тип 24 № 6102Если потереть стеклянную палочку шёлком, то она электризуется, приобретая положительный заряд, и стрелка электрометра при поднесении палки к его шару отклоняется, а при удалении палки — возвращается к неотклонённому состоянию. Если же в момент поднесения наэлектризованной палки к электрометру коснуться рукой его металлического корпуса и сразу же убрать руку, то после удаления палки отклонение стрелки сохраняется, хотя и меньшее по величине. Объясните, основываясь на известных физических законах и закономерностях, почему это происходит.
1) При поднесении наэлектризованной положительным зарядом стеклянной палки к шару электрометра в силу явления электростатической индукции и закона сохранения заряда в изолированной системе тел шар и стрелка электрометра заряжаются разноимёнными и равными по величине зарядами (шар — «–», стрелка — «+»). При этом часть металлического корпуса электрометра вблизи шкалы заряжается отрицательным зарядом в силу того же явления электростатической индукции, а остальная часть — равным ему по величине в силу закона сохранения заряда в изолированной системе тел положительным зарядом.
2) Стрелка электрометра отклоняется, так как одноимённые заряды на стрелке и на стержне отталкиваются, согласно закону взаимодействия зарядов.
4) Если коснуться корпуса электрометра рукой после поднесения к нему наэлектризованной палки и сразу убрать руку, то часть индуцированных на корпусе зарядов (положительных) стечёт на прикоснувшегося к нему человека, и на корпусе электрометра останется нескомпенсированный отрицательный заряд.
5) В силу явления электростатической индукции после удаления палки этот отрицательный нескомпенсированный заряд на корпусе электрометра вызовет появление положительного заряда на стрелке электрометра, расположенной вблизи шкалы, и отрицательного — на шаре электрометра, что и приведёт к отклонению стрелки, хотя и меньшему, чем при поднесении заряженной стеклянной палки к электрометру.
Презентация Подготовка к ЕГЭ. задание 17 . Конденсатор
1. Обкладки плоского воздушного конденсатора подсоединили к полюсам источника тока, а затем отсоединили от него. Что произойдет с зарядом на обкладках конденсатора, электроемкостью конденсатора и разностью потенциалов между его обкладками, если между обкладками вставить пластину из органического стекла? Краевыми эффектами пренебречь, считая обкладки бесконечно длинными. Диэлектрическая проницаемость воздуха равна 1, диэлектрическая проницаемость органического стекла равна 5.
А) Заряд конденсатора
Б) Электроемкость конденсатора
В) Разность потенциалов между обкладками
2. Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор отключен от источника?
А) Заряд на пластинах
Б) Напряжение между пластинами
В) Емкость конденсатора
1) Уменьшится в раз
2) Останется неизменной
3) Увеличится в раз
3. Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор подключен к источнику?
4.В колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда конденсатор разряжен, параллельно к нему подключают второй такой же конденсатор. Как после этого изменятся следующие физические величины: запасенная в контуре энергия, частота свободных электромагнитных колебаний, амплитуда напряжения между пластинами первого конденсатора?
А) Запасенная в контуре энергия
Б) Частота свободных электромагнитных колебаний
В) Амплитуда напряжения между пластинами первого конденсатора
A) Электрическая ёмкость конденсатора
Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора
B) Заряд конденсатора
5. Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде квадрата со стороной а. Квадратные пластины заменили на круглые диаметром а. При этом расстояние между пластинами увеличили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
A) Электрическая ёмкость конденсатора
Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора
В) Заряд конденсатора
6. Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде круга диаметром а. Круглые пластины заменили на квадратные со стороной а. При этом расстояние между пластинами уменьшили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
7.Плоский воздушный конденсатор ёмкостью 5,9 пФ имеет две металлические пластины. Пластины несут заряды 0,25 нКл и –0,25 нКл, между ними существует электрическое поле напряженностью 2,8 кВ/м.
А) модуль разности потенциалов между
пластинами конденсатора
Б) расстояние между пластинами конденсатора
.8. Плоский воздушный конденсатор подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, уменьшили расстояние между пластинами конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и величина заряда на его обкладках?
9. Плоский конденсатор с воздушным зазором между обкладками подключён к источнику постоянного напряжения. Как изменятся величина заряда конденсатора и разность потенциалов между его обкладками при увеличении зазора между ними?
Величина заряда конденсатора
Разность потенциалов
между обкладками
конденсатора
10. На пластинах плоского воздушного конденсатора находятся электрические заряды +q и −q. Площадь каждой пластины S, расстояние между ними d. Конденсатор отключён от источника. Как изменятся следующие физические величины: модуль напряжённости поля в конденсаторе, ёмкость конденсатора, если увеличить расстояние между пластинами?
11. Плоский воздушный конденсатор с диэлектриком между пластинами подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, диэлектрик удаляют из конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и разность потенциалов между его обкладками?
Ёмкость конденсатора
Разность потенциалов между
обкладками конденсатора
12. С помощью тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием 20 см получают изображение предмета, находящегося на расстоянии 30 см от линзы и расположенного перпендикулярно главной оптической оси. Как изменятся расстояние от линзы до изображения и размер изображения, если, не изменяя расположение предмета, заменить линзу на другую тонкую собирающую линзу с фокусным расстоянием 10 см?
Расстояние от линзы до
изображения
Размер изображения
13. С помощью тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием 20 см, получают изображение предмета, находящегося на расстоянии 30 см от линзы и расположенного перпендикулярно главной оптической оси. Как изменятся расстояние от линзы до изображения и размер изображения, если, не изменяя расположение предмета, заменить линзу на другую тонкую собирающую линзу с фокусным расстоянием 25 см?
15. Оптическая система состоит из тонкой собирающей линзы, имеющей фокусное расстояние F. На расстоянии a от линзы находится точечный источник света S, удалённый от главной оптической оси OO' линзы на расстояние b. Вплотную к этой линзе ставят точно такую же вторую линзу так, что главные оптические оси линз совпадают. Определите, как в результате этого изменятся следующие физические величины: фокусное расстояние оптической системы и расстояние от изображения источника до главной оптической оси.
16. Оптическая система состоит из тонкой собирающей линзы, имеющей фокусное расстояние F. На расстоянии a от линзы находится точечный источник света S, удалённый от главной оптической оси OO' линзы на расстояние b. Вплотную к этой линзе ставят точно такую же вторую линзу так, что главные оптические оси линз совпадают. Определите, как в результате этого изменятся следующие физические величины: расстояние от линзы до изображения источника и оптическая сила системы.
2021-04-14 Батарея с ЭДС $\mathcal$ подключена к удерживаемым неподвижно пластинам 1 и 3 плоского конденсатора (рис.). Площадь пластин $S$, расстояние между ними $d$. Посередине между этими пластинами расположена закрепленная неподвижно металлическая пластина 2, на которой находится заряд $Q$. Пластину 1 отпускают. Какую работу совершит батарея к моменту соударения пластин 1 и 2? Чему будет равна в этот момент кинетическая энергия пластины 1? Силой тяжести и внутренним сопротивлением батареи пренебречь.
В исходном состоянии мы можем рассматривать пластины 1 и 3 как обкладки плоского конденсатора с расстоянием между пластинами $d$. Наличие заряженной пластины 2 не сказывается на разности потенциалов между пластинами 1 и 3, поскольку пластина 2 расположена посередине между ними. Емкость системы пластин, очевидно, равна
а заряд на пластинах 1 и 3 равен
После того как пластину 1 отпустили, она начнет двигаться по направлению к пластине 2. В те моменты, когда расстояние между пластинами 1 и 2 будет меньше $d/2$, мы уже не можем рассматривать пластины 1 и 3 как обычный плоский конденсатор - в этом случае электрическое поле заряженной пластины 2 влияет на разность потенциалов между пластинами 1 и 3. Заряд на пластинах 1 и 3 в момент, когда пластина 1 подлетит к пластине 2, найдем из условия сохранения разности потенциалов на пластинах 1 и 3 равной $\mathcal$.
Пусть в этот момент заряд на пластине 1 равен $-Q_$, а на пластине 3 он равен $+Q_$ (рис.), тогда
Первый член в выражении для $Q_$ соответствует тому заряду, который был бы на пластинах 1 и 3, если бы на пластине 2 отсутствовал заряд (тогда пластины 1 и 3 можно было бы рассматривать как плоский конденсатор), а второй член отражает влияние заряженной пластины 2. Изменение заряда на пластинах 1 и 3 к моменту соударения пластин 1 и 2 будет равно
За это время батарея совершит работу
$A = \Delta Q \mathcal = \mathcal \left ( \frac< \epsilon_S \mathcal > + \frac \right )$.
Сравним величину найденной работы с изменением энергии электрического поля, создаваемого всеми тремя пластинами. Обозначим энергию электрического поля в исходном состоянии через $W_$. Она включает в себя энергию электрического поля трех областей: I - область между пластинами 1 и 2 с объемом $V = \frac$, II - область между пластинами 2 и 3 с тем же объемом и III - область вне пластин 1 м 2. Напряженность электрического поля в области I является суперпозицией полей между пластинами 1 и 3 и полем пластины 2:
Энергия поля в этой области равна
Во второй области
Энергию поля в третьей области обозначим через $W_$. Полная энергия поля в исходном состоянии есть
Во втором случае, когда пластина 1 сталкивается с пластиной 2, мы рассмотрим те же три области. Мысленно выделим первую область. Поле в ней создается только зарядом пластины 2, поэтому
В третьей области электрическое поле такое же, как и в исходном состоянии ( $W_^ < \prime>= W_$). Общая энергия поля во втором состоянии равна
Изменение энергии электрического поля за время сближения пластин 1 и 2 составляет
Если мы сравним работу $A$, совершенную батареей, с изменением энергии поля, то увидим, что $A > \Delta W$. Очевидно, что избыток работы перешел в кинетическую энергию, которую приобрела пластина 1. Эта энергия равна
Читайте также: