Резистор $R$ и катушка индуктивности $L$ с железным сердечником подключены к источнику постоянного тока, как показано на схеме. Первоначально ключ $K$ замкнут, а через лампочки проходят…
- 1
При замкнутом ключе источник питает две параллельные ветви. Через катушку течёт ток $I_1 = 0{,}2\ \text{А}$.
- 2
После размыкания ключа источник отключается от внешней цепи. Однако ток в катушке не может мгновенно исчезнуть из-за явления самоиндукции: при уменьшении тока возникает ЭДС самоиндукции, поддерживающая прежнее направление тока.
Ещё 3 шага — в полном решении
В камере, из которой откачан воздух, создали однородные электрическое поле напряжённостью $\vec{E}$ и магнитное поле индукцией $\vec{B}$, причём $\vec{E} \perp \vec{B}$. В камеру влетает протон $p$…
- 1
Поскольку протон движется прямолинейно, электрическая и магнитная силы, действующие на него, равны по модулю и противоположны по направлению.$$F_\mathrm{э}=F_\mathrm{м},\quad qE=qvB$$
- 2
Электрическая сила для протона направлена вдоль электрического поля, то есть вправо. Направление магнитной силы определяется правилом левой руки и для показанных направлений скорости и магнитного поля направлено влево.$$F_\mathrm{м}=qvB$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Чему была равна относительная влажность воздуха в комнате размерами $5\ \text{м} \times 7\ \text{м} \times 3\ \text{м}$, если после $2\ \text{ч}$ работы увлажнителя воздуха с производительностью по…
- 1
Объём комнаты равен:$$V = 5 \cdot 7 \cdot 3 = 105\ \text{м}^3$$
- 2
За $2\ \text{ч}$ увлажнитель увеличил массу водяного пара на:$$\Delta m = 0{,}2 \cdot 2 = 0{,}4\ \text{кг}$$
Ещё 5 шагов — в полном решении
Установите соответствие между зависимостями физических величин и видами графиков, обозначенными цифрами.
- 1
При равноускоренном движении с нулевой начальной скоростью путь зависит от времени квадратично:$$s = \dfrac{at^2}{2}$$
- 2
График зависимости $s(t)$ является возрастающей выпуклой параболой, проходящей через начало координат. Это график 4.
Ещё 4 шага — в полном решении
Покоящийся атом излучает фотон с энергией $16{,}32 \cdot 10^{-19}\ \text{Дж}$ в результате перехода электрона из возбуждённого состояния в основное. Атом в результате отдачи начинает двигаться…
- 1
До излучения атом покоился, поэтому суммарный импульс системы был равен нулю. После излучения импульсы фотона и атома равны по модулю и противоположны по направлению:$$p_\text{а} = p_\gamma$$
- 2
Импульс фотона выражается через его энергию:$$p_\gamma = \dfrac{E_\gamma}{c}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Прямолинейный проводник с током и проводящая рамка лежат в плоскости, перпендикулярной линиям индукции однородного магнитного поля. Ток в прямолинейном проводнике направлен вниз, а вектор магнитной…
- 1
Внешнее магнитное поле направлено в плоскость рисунка и уменьшается по величине. По правилу Ленца индукционный ток должен препятствовать уменьшению магнитного потока, поэтому создаваемое им магнитное поле также направлено в плоскость…
- 2
Чтобы магнитное поле рамки было направлено в плоскость рисунка, индукционный ток в рамке направлен по часовой стрелке. Следовательно, в ближайшей к прямолинейному проводнику вертикальной стороне рамки ток направлен вверх.
Ещё 1 шаг — в полном решении
Два одинаковых тела, находящиеся на поверхности Земли, получают одинаковые скорости, направленные под одним и тем же острым углом $\alpha$ к горизонту. Одно тело летит свободно, а другое движется…
- 1
Обозначим начальную скорость каждого тела через $v_0$. Для свободно летящего тела вертикальная составляющая начальной скорости равна $v_0\sin\alpha$. В наивысшей точке вертикальная скорость становится равной нулю.$$0=(v_0\sin\alpha)^2-2gh_1$$
- 2
Из уравнения движения по вертикали найдём высоту подъёма свободно летящего тела:$$h_1=\dfrac{v_0^2\sin^2\alpha}{2g}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Маленький шарик массой $m$ с зарядом $q = 5\ нКл$, подвешенный к потолку на лёгкой шёлковой нити длиной $l = 0{,}8\ м$, находится в горизонтальном однородном электростатическом поле с модулем…
- 1
При отклонении шарика на угол $\alpha$ его горизонтальное перемещение в направлении электрического поля равно $l\sin\alpha$. Поэтому работа электрического поля равна:$$A_{\text{эл}} = qEl\sin\alpha$$
- 2
Шарик поднимается на высоту $h = l(1-\cos\alpha)$, поэтому его потенциальная энергия увеличивается на $mgh$, а кинетическая энергия в конечном состоянии равна $\dfrac{mv^2}{2}$.
Ещё 3 шага — в полном решении
Установите соответствие между зависимостями физических величин и видами графиков.
- 1
Для равноускоренного движения проекция скорости изменяется по линейному закону. Так как начальная скорость не равна нулю, график не проходит через начало координат.$$v_x = v_{0x} + a_xt$$
- 2
Энергия электрического поля конденсатора выражается через его заряд квадратично. Поэтому график является возрастающей параболой, проходящей через начало координат.$$W = \dfrac{q^2}{2C}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Два деревянных кольца детских пирамидок № 1 и № 2, способных без трения скользить по оси, соединили с основаниями двумя одинаковыми лёгкими пружинками (см. рисунок). Пирамидку № 2 поместили в…
- 1
Для пирамидки № 1 в состоянии покоя сила упругости пружины уравновешивает силу тяжести кольца.$$F_{\text{упр}} = mg$$
- 2
Во время свободного падения кольцо и основание движутся с одинаковым ускорением $g$, поэтому в их общей неинерциальной системе сила тяжести компенсируется инерционной силой. Эффективный вес кольца равен нулю.$$P_{\text{эфф}} = m(g-a) = 0$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Воспользовавшись оборудованием, представленным на рис. 1, учитель собрал модель плоского конденсатора (рис. 2), зарядил нижнюю пластину положительным зарядом, а корпус электрометра заземлил…
- 1
Стекло является диэлектриком. При внесении стеклянной пластины между обкладками происходит поляризация диэлектрика: на его поверхностях возникают связанные заряды, ослабляющие электрическое поле внутри конденсатора.
- 2
Для плоского конденсатора внесение диэлектрика увеличивает ёмкость в несколько раз: $C = \varepsilon_0 \varepsilon \dfrac{S}{d}$, где относительная диэлектрическая проницаемость стекла $\varepsilon > 1$.$$C_\text{после} > C_\text{до}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Плоский конденсатор с длинными широкими горизонтальными пластинами подключён к источнику постоянного тока, как показано на рисунке. Установка располагается в вакууме. Между пластинами находится…
- 1
Источник постоянного тока остаётся подключённым, поэтому напряжение между пластинами не изменяется. При увеличении расстояния между пластинами в 2 раза напряжённость электрического поля уменьшается в 2 раза:$$E = \dfrac{U}{d},\qquad E' = \dfrac{E}{2}$$
- 2
Так как пылинка положительно заряжена, электрическая сила направлена вверх, а сила тяжести — вниз. Изначальное ускорение направлено вниз и равно $g/2$:$$g - a_{\text{эл}} = \dfrac{g}{2}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой $E_n = -\dfrac{13{,}6}{n^2}$ эВ, где $n = 1, 2, 3, \ldots$. При переходе атома из состояния $E_2$ в состояние $E_1$ атом испускает фотон…
- 1
Энергия фотона равна энергии, выделившейся при переходе электрона с уровня $n=2$ на уровень $n=1$:$$E_\gamma = E_2 - E_1 = \left(-\frac{13{,}6}{2^2}\right) - (-13{,}6) = 10{,}2\ \text{эВ}$$
- 2
Работа выхода фотокатода определяется красной границей фотоэффекта:$$A_\text{вых} = h\nu_{\text{кр}} = 6{,}626\cdot10^{-34}\cdot6\cdot10^{14} = 3{,}976\cdot10^{-19}\ \text{Дж}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Маленький шарик массой $m = 1\ \text{г}$ с зарядом $q > 0$, подвешенный к потолку на лёгкой шёлковой нитке длиной $l = 0{,}8\ \text{м}$, находится в горизонтальном однородном электростатическом поле…
- 1
При движении шарика из начального положения в положение, соответствующее углу $\alpha$, он перемещается по горизонтали на расстояние $l\sin\alpha$. Поэтому работа электрического поля равна:$$A_{\text{эл}} = qEl\sin\alpha$$
- 2
Шарик поднимается по вертикали на высоту $h = l(1 - \cos\alpha)$, поэтому его потенциальная энергия увеличивается на:$$\Delta E_p = mgl(1 - \cos\alpha)$$
Ещё 3 шага — в полном решении
К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с частотой $\nu$. Электроёмкость $C$ конденсатора колебательного контура можно плавно менять…
- 1
Амплитуда тока в цепи переменного тока определяется отношением амплитуды напряжения источника к полному сопротивлению контура.$$I_0 = \dfrac{U_0}{Z}$$
- 2
Для последовательного колебательного контура полное сопротивление с учётом активного сопротивления $R$ равно:$$Z = \sqrt{R^2 + \left(\omega L - \dfrac{1}{\omega C}\right)^2}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
В нижней половине незаряженного металлического шара располагается крупная шарообразная полость, заполненная воздухом. Шар находится в воздухе вдали от других предметов. В центр полости помещён…
- 1
В состоянии электростатического равновесия напряжённость электрического поля внутри металла равна нулю: свободные заряды проводника перераспределяются так, чтобы компенсировать поле в его объёме.$$\vec{E}=0$$
- 2
Рассмотрим гауссову поверхность, полностью расположенную в металле и окружающую полость. Поток поля через неё равен нулю, поэтому суммарный заряд внутри поверхности должен быть равен нулю. Так как в полости находится заряд $+q$, на…
Ещё 3 шага — в полном решении
Установите соответствие между физическими зависимостями и видами графиков.
- 1
Внутренняя энергия одного моля идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре.$$U = \frac{i}{2}RT$$
- 2
Следовательно, зависимости $U$ от $T$ соответствует график прямой пропорциональности — график 2.$$U \sim T$$
Ещё 4 шага — в полном решении
В схеме на рисунке сопротивление резистора и полное сопротивление реостата равны $R$, ЭДС батарейки равна $E$, её внутреннее сопротивление ничтожно: $r=0$. Как ведут себя показания идеального…
- 1
Резистор и реостат подключены параллельно к идеальной батарее. Поэтому напряжение на полном реостате постоянно и равно ЭДС батареи.$$U_{\text{реостата}}=E$$
- 2
Полное сопротивление реостата равно $R$, поэтому сила тока в ветви реостата постоянна.$$I=\dfrac{E}{R}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
В сосуд наливают воду при комнатной температуре. В воду погружают нагревательные элементы с сопротивлениями $R_1$ и $R_2$, подключённые к источнику постоянного напряжения так, как показано на…
- 1
Масса воды, её начальная температура и температура кипения в обоих опытах одинаковы. Поэтому количество теплоты, необходимое для нагревания воды до кипения, одинаково:$$Q = cm\left(T_{\text{кип}}-T_0\right)$$
- 2
В положении 1 нагревательные элементы соединены последовательно. Их общее сопротивление равно $R_1+R_2$, поэтому мощность электрического тока равна:$$P_1 = \dfrac{U^2}{R_1+R_2}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
На тонкую собирающую линзу от удалённого источника падает пучок параллельных лучей (см. рисунок). Как изменится положение изображения источника, создаваемого линзой, если между линзой и её фокусом…
- 1
Без пластинки параллельные главной оптической оси лучи после прохождения собирающей линзы сходятся в её главном фокусе $F$.
- 2
На первой границе плоскопараллельной пластинки луч преломляется к нормали, так как показатель преломления стекла больше показателя преломления воздуха. На второй границе луч выходит из стекла и преломляется от нормали.
Ещё 3 шага — в полном решении