На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathcal{E}$, два резистора и реостат. Сопротивления резисторов $R_1$ и $R_2$ одинаковы и равны $R$. Сопротивление реостата…
- 1
Резисторы $R_2$ и $R_3$ соединены параллельно и подключены последовательно с $R_1$.$$R_{23}=\frac{R_2R_3}{R_2+R_3}$$
- 2
При уменьшении $R_3$ от $R$ до $0$ эквивалентное сопротивление параллельного участка уменьшается от $R/2$ до $0$.
Ещё 2 шага — в полном решении
Плоская световая волна переходит из воздуха в глицерин (см. рисунок). Что происходит при этом переходе с частотой электромагнитных колебаний в световой волне и скоростью их распространения? Для…
- 1
При переходе световой волны через границу раздела сред частота электромагнитных колебаний не изменяется.$$\nu = \text{const}$$
- 2
Скорость света в среде определяется формулой $v = \dfrac{c}{n}$. Показатель преломления глицерина больше показателя преломления воздуха, поэтому скорость света в глицерине меньше.$$v_{\text{глицерин}} < v_{\text{воздух}}$$
Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения. В момент $t=0$ переключатель $K$ переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б…
- 1
До переключения конденсатор заряжен, поэтому в момент $t=0$ энергия электрического поля максимальна, а сила тока равна нулю.$$W_\text{э} = \dfrac{q^2}{2C}$$
- 2
График А начинается с максимального значения и не становится отрицательным. Такой вид имеет энергия электрического поля конденсатора, пропорциональная квадрату заряда.$$W_\text{э}(t) \propto q^2(t)$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Частица массой $m$, несущая заряд $q$, движется в однородном магнитном поле с индукцией $B$ по окружности радиусом $R$ со скоростью $u$. Что произойдёт с радиусом орбиты и периодом обращения частицы…
- 1
Сила Лоренца играет роль центростремительной силы, поэтому радиус орбиты равен:$$R = \dfrac{mu}{|q|B}$$
- 2
При неизменных $m$, $q$ и $B$ радиус орбиты прямо пропорционален скорости $u$. При увеличении скорости радиус увеличится, то есть выбираем цифру 1.$$u \uparrow \Rightarrow R \uparrow$$
Ещё 2 шага — в полном решении
На рисунке показана схема электрической цепи постоянного тока, содержащей источник тока, ЭДС которого равна $\mathcal{E}$, и два резистора: $R_1$ и $R_2$. В начальный момент времени ключ $K$…
- 1
При замкнутом ключе резистор $R_1$ закорочен, поэтому напряжение на нём равно нулю. После размыкания ключа резисторы $R_1$ и $R_2$ соединены последовательно, и на $R_1$ появляется ненулевое напряжение.$$U_{R_1}: 0 \to \frac{\mathcal{E}R_1}{R_1+R_2}$$
- 2
Сопротивление внешней цепи при замкнутом ключе равно $R_2$, а после размыкания становится равным $R_1+R_2$. Поэтому суммарная тепловая мощность уменьшается.$$P_{\text{замкн.}}=\frac{\mathcal{E}^2}{R_2},\quad P_{\text{разомкн.}}=\frac{\mathcal{E}^2}{R_1+R_2}$$
При настройке колебательного контура радиопередатчика увеличивают электроёмкость его конденсатора. Как при этом изменяются период колебаний силы тока в контуре и длина волны излучения передатчика?
- 1
Период собственных электромагнитных колебаний в контуре определяется формулой:$$T = 2\pi\sqrt{LC}$$
- 2
При увеличении электроёмкости $C$ период колебаний $T$ увеличивается.
Ещё 2 шага — в полном решении
Какая точка является изображением точки $S$ (см. рисунок), создаваемым тонкой собирающей линзой с фокусным расстоянием $F$?
- 1
Точка $S$ расположена перед собирающей линзой дальше двойного фокуса $2F$.
- 2
Для предмета, находящегося дальше $2F$, собирающая линза создаёт действительное перевёрнутое изображение между $F$ и $2F$ по другую сторону линзы.
Ещё 1 шаг — в полном решении
Заряженный конденсатор подключили к резистору, и конденсатор стал разряжаться. Как меняются в процессе разрядки конденсатора его электроёмкость и разность потенциалов между обкладками конденсатора?
- 1
Электроёмкость определяется конструкцией конденсатора: площадью обкладок, расстоянием между ними и диэлектриком. При разрядке эти параметры не меняются.$$C = \varepsilon_0 \varepsilon \dfrac{S}{d}$$
- 2
При разрядке заряд конденсатора уменьшается. Так как электроёмкость постоянна, разность потенциалов между обкладками также уменьшается.$$U = \dfrac{q}{C}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Положительно заряженный ион меди движется в однородном магнитном поле между полюсами магнита по окружности под действием силы Лоренца. Как изменятся модуль силы Лоренца, действующей на ион, и модуль…
- 1
Ион движется перпендикулярно линиям магнитного поля по окружности, поэтому модуль силы Лоренца равен:$$F_{\text{л}} = |q|vB$$
- 2
При увеличении скорости и неизменных заряде иона и магнитной индукции модуль силы Лоренца увеличивается.
Ещё 2 шага — в полном решении
На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathcal{E}$ и три резистора: $R_1 = R$, $R_2 = 2R$, $R_3 = 2R$. Как изменятся сила тока в цепи и напряжение на резисторе…
- 1
В положении 1 ток проходит через резисторы $R_1$ и $R_2$, соединённые последовательно. Общее сопротивление равно:$$R_{\text{общ},1} = R_1 + R_2 = R + 2R = 3R$$
- 2
В положении 3 ток проходит через резисторы $R_3$ и $R_2$. Общее сопротивление становится равным:$$R_{\text{общ},3} = R_3 + R_2 = 2R + 2R = 4R$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Ученик провёл опыт по преломлению света, представленный на фотографии. Как изменятся при увеличении угла падения показатель преломления стекла и скорость света, распространяющегося в стекле?
- 1
Показатель преломления является характеристикой оптической среды и при изменении угла падения не изменяется.$$n = \text{const}$$
- 2
Скорость света в стекле определяется показателем преломления стекла. Так как показатель преломления постоянен, скорость света также не изменяется.$$v = \dfrac{c}{n} = \text{const}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Прямолинейный проводник длиной $L$, по которому протекает ток $I$, помещён в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции $\vec{B}$. Во сколько раз уменьшится сила Ампера, действующая…
- 1
Сила Ампера для проводника, расположенного перпендикулярно линиям магнитной индукции, определяется формулой:$$F_A = BIL$$
- 2
После изменения параметров длина проводника станет $3L$, а магнитная индукция — $B/6$. Сила тока не изменится.$$F'_A = \frac{B}{6} \cdot I \cdot 3L = \frac{1}{2}BIL$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см. рисунок). В момент $t=0$ переключатель $К$ переводят из положения 1 в положение 2…
- 1
После переключения в контуре возникают свободные электромагнитные колебания. Заряд конденсатора изменяется по гармоническому закону и может принимать как положительные, так и отрицательные значения.$$q(t)=q_\mathrm{m}\cos(\omega t+\varphi)$$
- 2
График А меняет знак, а его значения повторяются через период $T$. Следовательно, он может изображать заряд левой обкладки конденсатора.
Ещё 2 шага — в полном решении
Протон в однородном магнитном поле между полюсами магнита под действием силы Лоренца движется по окружности радиусом $r$. В этом же поле по окружности с таким же радиусом стала двигаться…
- 1
Период обращения заряженной частицы в однородном магнитном поле определяется отношением её массы к модулю заряда.$$T = \dfrac{2\pi m}{|q|B}$$
- 2
У $\alpha$-частицы масса в 4 раза больше массы протона, а модуль заряда в 2 раза больше: $m_\alpha = 4m_p$, $|q_\alpha| = 2|q_p|$.$$\dfrac{T_\alpha}{T_p} = \dfrac{m_\alpha/|q_\alpha|}{m_p/|q_p|} = \dfrac{4}{2} = 2$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Ион натрия движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся сила, действующая на ион в магнитном поле, и частота его обращения, если уменьшить модуль вектора магнитной индукции…
- 1
Скорость иона остаётся неизменной, поэтому модуль силы Лоренца прямо пропорционален магнитной индукции.$$F = |q|vB$$
- 2
При уменьшении магнитной индукции сила, действующая на ион, уменьшается.
Ещё 2 шага — в полном решении
Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения. В момент $t=0$ переключатель $K$ переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б…
- 1
После переключения конденсатор и катушка образуют идеальный колебательный контур. Сила тока и заряд конденсатора изменяются гармонически, а энергия магнитного поля зависит от квадрата силы тока.$$W_\text{м}=\dfrac{LI^2}{2}$$
- 2
Энергия магнитного поля катушки не может быть отрицательной и изменяется с удвоенной частотой по сравнению с током. Этому соответствует график А.$$W_\text{м}(t)\propto I^2(t)$$
Ещё 2 шага — в полном решении
Частица массой $m$, несущая заряд $q$, движется в однородном магнитном поле с индукцией $B$ по окружности радиусом $R$ со скоростью $v$. Как изменятся радиус орбиты и сила Лоренца, действующая на…
- 1
Радиус движения частицы в однородном магнитном поле определяется формулой:$$R = \dfrac{mv}{|q|B}$$
- 2
Масса частицы, модуль заряда и магнитная индукция постоянны. Поэтому при уменьшении скорости радиус орбиты уменьшается.
Ещё 2 шага — в полном решении
Протон $p$ имеет скорость $\vec{v}$, направленную вдоль прямого длинного проводника с током $I$ (см. рисунок). Куда направлена относительно рисунка действующая на протон сила Лоренца $\vec{F}$?
- 1
По правилу правой руки магнитное поле прямого проводника с током, направленным вправо, в точке под проводником направлено от наблюдателя.
- 2
Протон имеет положительный заряд, поэтому направление силы определяется векторным произведением скорости на магнитную индукцию.$$\vec{F} = q\,\vec{v} \times \vec{B}$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
Конденсатор колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения. В момент $t=0$ переключатель $K$ переводят из положения 1 в положение 2. На графиках А и Б…
- 1
До переключения конденсатор заряжен, а ток в контуре отсутствует. Поэтому в момент $t=0$ энергия электрического поля конденсатора максимальна, а энергия магнитного поля катушки равна нулю.$$W_\mathrm{э}=\frac{q^2}{2C}$$
- 2
График А начинается с максимального положительного значения, затем дважды за период $T$ достигает нуля и снова достигает максимума. Это характерно для энергии электрического поля конденсатора.$$W_\mathrm{э}\sim q^2$$
Ещё 1 шаг — в полном решении
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 втором опыте та же частица движется в том…
- 1
Для движения заряженной частицы по окружности в однородном магнитном поле радиус траектории определяется выражением:$$R = \dfrac{mv}{|q|B}$$
- 2
Масса, модуль заряда и магнитная индукция не изменились. Поэтому при увеличении радиуса скорость частицы увеличилась.$$R_2 > R_1 \Rightarrow v_2 > v_1$$
Ещё 2 шага — в полном решении