РУҚА
15

Решение: Графики колебательного контура

ЕГЭ · Физика · Задание 15 · Колебания и волны
ПовышеннаяФИПИ0A5e21Соответствие≈ 4 минутыРазбор в 3 шагаОтвет сверен с ключом
Условие

Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения. В момент $t = 0$ переключатель $K$ перевели из положения 1 в положение 2. Графики отражают изменение с течением времени физических величин, характеризующих свободные электромагнитные колебания, возникшие в контуре после этого ($T$ — период колебаний). Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут изображать.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

3 шага
1

Энергия электрического поля конденсатора определяется квадратом заряда или напряжения, поэтому она неотрицательна и изменяется с периодом $T/2$.

$$W_\text{э} = \dfrac{q^2}{2C} = \dfrac{CU^2}{2}$$
2

График А не принимает отрицательных значений и имеет два максимума на интервале от $0$ до $T$, поэтому он соответствует энергии электрического поля конденсатора.

Заряд обкладки конденсатора изменяется гармонически и может быть как положительным, так и отрицательным. График Б меняет знак, поэтому он соответствует заряду левой обкладки.

$$q(t) = q_\text{m}\cos(\omega t + \varphi)$$
Ответ

А — 1, Б — 4; ответ: 14

Где здесь ошибаются

Путать заряд конденсатора с модулем заряда или модулем напряжения.

Забывать, что энергия электрического поля не может быть отрицательной.

Выбирать силу тока только по признаку изменения знака, не учитывая начальное значение и фазу колебаний.

Закрепить приёмВ теме «Колебания и волны» ещё 168 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 15 ЕГЭ, физика

Разбор этой задачи разложен на 3 шага: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Колебания и волны»: в ней 169 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.