Задание 15 ЕГЭ по физике · 141062
Колебания в контуре

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. Графики А и Б отображают изменения с течением времени физических величин, характеризующих электромагнитные колебания, возникшие в контуре после этого (T – период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Рисунок к позиции А.
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отображать.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Рисунок к позиции А.

Рисунок к позиции Б.

| ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ |
|---|---|
| А) рисунок к позиции А | 1) энергия магнитного поля катушки |
| Б) рисунок к позиции Б | 2) сила тока в катушке |
| 3) заряд левой обкладки конденсатора | |
| 4) энергия электрического поля конденсатора |
| А | Б |
|---|---|
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
До переключения конденсатор заряжен, а ток в контуре отсутствует. После подключения катушки возникают свободные электромагнитные колебания.
q(t)=q0cos(ωt+φ)
График А начинается с отрицательного значения, близкого к максимуму по модулю, и повторяет это значение через период. Это может быть заряд левой обкладки конденсатора.
q(0)<0,q(T)=q(0)
Сила тока равна производной заряда по времени. В начальный момент заряженный конденсатор не создаёт тока, поэтому график тока должен начинаться с нуля. График Б обладает этим свойством.
I=dqdt
Энергии электрического и магнитного полей не могут быть отрицательными, поэтому графики А и Б им соответствовать не могут.
Wэ≥0,Wм≥0
q(t)=q0cos(ωt+φ)
График А начинается с отрицательного значения, близкого к максимуму по модулю, и повторяет это значение через период. Это может быть заряд левой обкладки конденсатора.
q(0)<0,q(T)=q(0)
Сила тока равна производной заряда по времени. В начальный момент заряженный конденсатор не создаёт тока, поэтому график тока должен начинаться с нуля. График Б обладает этим свойством.
I=dqdt
Энергии электрического и магнитного полей не могут быть отрицательными, поэтому графики А и Б им соответствовать не могут.
Wэ≥0,Wм≥0
Пример ответа
А — 3, Б — 2; ответ: 32
Источник: Открытый банк ФИПИ 141062
Похожие задания
15Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения…Колебания в контуре · 73643D15Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения…Колебания в контуре · 81AD1115Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения…Колебания в контуре · 92635E15Конденсатор колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения (см.…Колебания в контуре · 9EA59215Электрон движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся сила Лоренца, действующая на…Сила Лоренца и период · 002C8D15Положительно заряженный ион движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся модуль…Движение иона в магнитном поле · 03E4CA
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.