За промежуток времени $\Delta t$ магнитный поток, пронизывающий проволочную рамку, равномерно уменьшается от $28\ \text{мВб}$ до нуля. При этом в рамке генерируется ЭДС, равная $7\ \text{мВ}$…
- 1
По закону электромагнитной индукции модуль ЭДС равен отношению изменения магнитного потока к промежутку времени.$$\mathcal{E} = \dfrac{|\Delta \Phi|}{\Delta t}$$
- 2
Поток уменьшился от $28\ \text{мВб}$ до нуля, поэтому $|\Delta \Phi| = 28\ \text{мВб}$. Найдём время:$$\Delta t = \dfrac{|\Delta \Phi|}{\mathcal{E}} = \dfrac{28\ \text{мВб}}{7\ \text{мВ}} = 4\ \text{с}$$
На железный сердечник надеты две катушки, как показано на рисунке. По правой катушке пропускают ток, который меняется согласно приведённому графику. На основании этого графика определите, какие…
- 1
Индукционный ток в левой катушке возникает при изменении тока в правой катушке, поскольку изменение тока вызывает изменение магнитного потока через сердечник.$$\mathcal{E}_\text{и}=-\dfrac{\Delta\Phi}{\Delta t}$$
- 2
На участке 2–3 с ток в правой катушке постоянен и равен $4\ \text{А}$. Магнитный поток не изменяется, поэтому индукционная ЭДС и ток в левой катушке равны нулю.$$\dfrac{\Delta I}{\Delta t}=0 \Rightarrow I_\text{л}=0$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Проволочная рамка площадью $30\ \text{см}^2$ помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору магнитной индукции $\vec{B}$. Величина индукции магнитного поля $B$…
- 1
Так как плоскость рамки перпендикулярна вектору $\vec{B}$, магнитный поток равен $\Phi=BS$. Поэтому модуль ЭДС пропорционален модулю скорости изменения магнитной индукции:$$|\mathcal{E}|=S\left|\dfrac{\Delta B}{\Delta t}\right|$$
- 2
На интервале от $0$ до $1\ \text{мс}$ индукция изменяется от $0$ до $2\ \text{Тл}$, поэтому $\left|\Delta B/\Delta t\right|=2\ \text{Тл/мс}$. Это максимальный наклон графика, значит утверждение 1 верно.
Ещё 3 шага — в полном решении
Проволочная рамка площадью $50\ \text{см}^2$ помещена в однородное магнитное поле так, что плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции $\vec{B}$. Проекция $B_n$ индукции магнитного поля на…
- 1
Так как плоскость рамки перпендикулярна вектору индукции, магнитный поток через рамку равен $\Phi = B_nS$, где $S = 50\ \text{см}^2 = 5\cdot10^{-3}\ \text{м}^2$.
- 2
Модуль ЭДС индукции определяется скоростью изменения магнитного потока: $|\mathcal{E}| = S\left|\dfrac{\Delta B_n}{\Delta t}\right|$. Поэтому он зависит от модуля наклона графика $B_n(t)$.
Ещё 3 шага — в полном решении
Идеальный колебательный контур состоит из конденсатора ёмкостью $C$ и катушки индуктивностью $L$. Во сколько раз увеличится период свободных электромагнитных колебаний в этом контуре, если…
- 1
По формуле Томсона период колебаний в идеальном колебательном контуре определяется произведением индуктивности и ёмкости.$$T = 2\pi\sqrt{LC}$$
- 2
После изменения параметров индуктивность станет $18L$, а ёмкость — $C/2$.$$T_2 = 2\pi\sqrt{18L\cdot\frac{C}{2}}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Точечный источник света расположен перед плоским зеркалом на расстоянии 1,2 м от него. На сколько необходимо приблизить зеркало, не поворачивая его, к источнику, чтобы расстояние между источником и…
- 1
В плоском зеркале изображение источника расположено симметрично относительно плоскости зеркала, поэтому начальное расстояние между источником и изображением равно$$L_1 = 2d_1 = 2 \cdot 1{,}2 = 2{,}4\ \text{м}$$
- 2
По условию расстояние между источником и изображением должно уменьшиться в 2 раза:$$L_2 = \frac{L_1}{2} = 1{,}2\ \text{м}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Во сколько раз увеличится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если площадь пластин конденсатора, входящего в состав контура, уменьшить в 9 раз, а индуктивность катушки увеличить…
- 1
Частота свободных электромагнитных колебаний определяется формулой Томсона.$$\nu = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
- 2
Ёмкость плоского конденсатора прямо пропорциональна площади его пластин. Поэтому при уменьшении площади в 9 раз ёмкость уменьшается в 9 раз: $C_2 = C_1/9$.
Ещё 1 шаг — в полном решении
Точечный источник света расположен перед плоским зеркалом на расстоянии $0{,}9$ м от него. На сколько необходимо приблизить зеркало, не поворачивая его, к источнику, чтобы расстояние между…
- 1
В плоском зеркале изображение расположено на таком же расстоянии за зеркалом, как источник перед зеркалом. Поэтому начальное расстояние между источником и изображением равно:$$L_1=2d_1=2\cdot 0{,}9=1{,}8\ \text{м}$$
- 2
После приближения зеркала к источнику на расстояние $x$ расстояние от источника до зеркала станет $0{,}9-x$, поэтому расстояние между источником и изображением составит:$$L_2=2(0{,}9-x)$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Луч света падает на плоское зеркало. Угол отражения равен $30^\circ$. Определите угол между падающим и отражённым лучами.
- 1
По закону отражения света угол падения равен углу отражения.$$i = r = 30^\circ$$
- 2
Угол между падающим и отражённым лучами в два раза больше угла отражения.$$\varphi = i + r = 2r = 2 \cdot 30^\circ = 60^\circ$$
В таблице показано, как изменялся заряд одной из обкладок конденсатора в идеальном колебательном контуре с течением времени при свободных колебаниях.
- 1
По таблице определяем период: заряд равен максимальному положительному значению при $t=0$ и $t=8\cdot10^{-6}\ \text{с}$.$$T=8\cdot10^{-6}\ \text{с}$$
- 2
Из формулы Томсона выразим индуктивность.$$T=2\pi\sqrt{LC},\qquad L=\frac{T^2}{4\pi^2C}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен $22^\circ$. Чему равен угол между падающим и отражённым лучами?
- 1
По закону отражения угол отражения равен углу падения.$$\beta = \alpha = 22^\circ$$
- 2
Угол между падающим и отражённым лучами равен сумме углов падения и отражения.$$\varphi = \alpha + \beta = 22^\circ + 22^\circ = 44^\circ$$
В колебательном контуре (см. рисунок) индуктивность катушки $L = 6\ \text{мГн}$. Какой должна быть индуктивность $L_x$ второй катушки, чтобы при переводе ключа $К$ из положения 1 в положение 2…
- 1
Период собственных электромагнитных колебаний определяется формулой Томсона.$$T = 2\pi\sqrt{LC}$$
- 2
Ёмкость конденсатора остаётся неизменной, поэтому отношение периодов определяется отношением индуктивностей.$$\frac{T_2}{T_1}=\sqrt{\frac{L_x}{L}}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен $10^\circ$. Определите угол между падающим и отражённым лучами. Ответ укажите в градусах.
- 1
По закону отражения света угол отражения равен углу падения.$$\beta = \alpha = 10^\circ$$
- 2
Угол между падающим и отражённым лучами складывается из угла падения и угла отражения.$$\varphi = \alpha + \beta = 10^\circ + 10^\circ = 20^\circ$$
Школьник, изучая законы геометрической оптики, провёл опыт по преломлению света. Для этого он направил узкий пучок света на стеклянную пластину. Пользуясь приведённой таблицей, выберите два…
- 1
По рисунку угол падения отсчитывается между падающим лучом и нормалью к поверхности. Он равен $70^\circ$.$$\alpha = 70^\circ$$
- 2
Угол преломления равен $40^\circ$. По закону преломления света показатель преломления стекла относительно воздуха равен отношению синусов углов.$$n = \dfrac{\sin 70^\circ}{\sin 40^\circ}$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Ученик изучает свободные электромагнитные колебания. В его распоряжении имеются пять аналогичных колебательных контуров с различными катушками индуктивности и конденсаторами, характеристики которых…
- 1
Для исследования зависимости частоты от электроёмкости необходимо изменять ёмкость конденсатора, сохраняя остальные параметры одинаковыми. По формуле Томсона частота зависит от индуктивности и ёмкости:$$\nu = \dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
- 2
В таблице ищем два контура с одинаковой индуктивностью и различной электроёмкостью. У контуров 2 и 4 индуктивность одинакова: $L = 6$ мГн, а ёмкости различны: $5$ мкФ и $10$ мкФ.
Ещё 1 шаг — в полном решении
Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, равен $6{,}3\ мкс$. Амплитуда колебаний силы тока $I_m = 5\ мА$. В…
- 1
Для свободных электромагнитных колебаний связь амплитуд заряда и силы тока имеет вид:$$I_m = \frac{2\pi q_m}{T}$$
- 2
Найдём амплитуду заряда конденсатора. Переведём величины в СИ: $I_m = 5 \cdot 10^{-3}\ \text{А}$, $T = 6{,}3 \cdot 10^{-6}\ \text{с}$.$$q_m = \frac{I_m T}{2\pi} = \frac{5 \cdot 10^{-3} \cdot 6{,}3 \cdot 10^{-6}}{2\pi} \approx 5{,}0 \cdot 10^{-9}\ \text{Кл}$$
Ещё 3 шага — в полном решении
Период собственных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре составляет $1\ \text{мкс}$. Каким станет период собственных электромагнитных колебаний в этом контуре, если ключ $K$…
- 1
При положении ключа 1 в контур включён конденсатор ёмкости $C$, а при положении 2 — конденсатор ёмкости $4C$.
- 2
По формуле Томсона период пропорционален корню из ёмкости при неизменной индуктивности:$$T=2\pi\sqrt{LC},\qquad \frac{T_2}{T_1}=\sqrt{\frac{4C}{C}}=2$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
На рисунке приведён график зависимости силы тока в идеальном колебательном контуре от времени в процессе свободных электромагнитных колебаний. Каким станет период свободных электромагнитных…
- 1
По графику расстояние между соседними максимумами силы тока равно исходному периоду колебаний.$$T = 5 - 1 = 4\ \text{мкс}$$
- 2
Период свободных электромагнитных колебаний в контуре равен $T = 2\pi\sqrt{LC}$. При замене конденсатора его ёмкость станет $C' = C/4$.$$T' = 2\pi\sqrt{L\frac{C}{4}} = \frac{T}{2}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Луч света падает на плоское зеркало. Угол между падающим и отражённым лучами равен $44^\circ$. Чему равен угол между падающим лучом и зеркалом?
- 1
По закону отражения света угол падения равен углу отражения, поэтому нормаль к зеркалу делит угол между падающим и отражённым лучами пополам.$$\alpha = \frac{44^\circ}{2} = 22^\circ$$
- 2
Угол между падающим лучом и зеркалом дополняет угол падения до $90^\circ$.$$\beta = 90^\circ - 22^\circ = 68^\circ$$
Луч света падает на плоское зеркало. Угол падения равен $15^\circ$. Чему равен угол между падающим и отражённым лучами?
- 1
По закону отражения света угол отражения равен углу падения.$$\beta = \alpha = 15^\circ$$
- 2
Угол между падающим и отражённым лучами равен сумме углов падения и отражения.$$\varphi = \alpha + \beta = 15^\circ + 15^\circ = 30^\circ$$