Математический маятник, который состоит из тяжелого металлического шара массы $m$ и тонкой проводящей нити длины $l$, совершает малые колебание в горизонтальном однородном магнитном поле с индукцией $B$, направленной перпендикулярно к плоскости колебаний маятника. Максимальный угол на который отклоняется маятник от вертикали, равен $\alpha_{0}$. Как изменится этот угол, если в тот момент, когда маятник проходит положение равновесия, к нему присоединить с помощью гибких тонких проводов конденсатор емкостью $C$ (рис.), причем за время контакта, которое очень мало, конденсатор успевает полностью зарядиться.
Подробнее
Диод включен в цепь, изображенную на рисунке а. Идеализированная вольт-амперная характеристика диода приведена на рисунке б. Конденсатор предварительно не заряжен. Ключ К замыкают. Какое количество тепла выделится на сопротивлении $R$ при зарядке конденсатора? Емкость конденсатора $C$, э. д. с. источника $C$. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке а, первоначально ключ К разомкнут. Э.д.с. первой батареи $E_{1} = 1 в$, и ее внутреннее сопротивление $r_{1} = 0,2 ом$. Э. д. с. второй батареи $E_{2} = 3 в$, внутреннее сопротивление $r_{2} = 0,4 ом$. Емкость конденсатора $C = 10 мкф$. На какую величину изменится заряд конденсатора при замыкании ключа, если диод имеет вольт-амперную характеристику, показанную на рисунке б?
Подробнее
Заряженные шарики с одинаковой массой, расположенные на расстоянии $l$ друг от друга, отпустили (без начальной скорости). Через $t$ секунд расстояние между ними удвоилось. Через какое время удвоится расстояние между шариками, если их отпустить с расстояния $3l$?
Подробнее
Найти ускорение $a$, с которым падает круглая металлическая пластинка в однородном магнитном поле, параллельном поверхности Земли. Пластинка падает вертикально вниз и ориентирована своей плоскостью параллельно магнитному полю и перпендикулярно к поверхности Земли. Толщина пластинки $d$ много меньше ее радиуса $R$, масса $m$, индукция магнитного поля $B$, ускорение свободного падения $g$.
Подробнее
К некоторому прибору, находящемуся внутри камеры высокого давления, необходимо подводить тепло. Во время опыта меняется давление в камере, и это приводит к изменению со противления любой проволоки, используемой в качестве нагревателя. На рисунке показана схема, используемая в случае, когда необходимо, чтобы количество подводимого за одно и то же время тепла очень слабо зависело от давления. Сопротивление $R_{3}$ - это обмотка нагревателя, $R_{1}$ и $R_{2}$ - некоторые постоянные сопротивления, которые находятся вне камеры высокого давления. При каком соотношении между $R_{1}, R_{2}$ и $R_{3}$ мощность, рассеиваемая на сопротивлении $R_{3}$, меняется меньше всего при изменении величины сопротивления $R_{3}$?
Подробнее
Каждый из $k$ различных конденсаторов с емкостями $C_{1}, C_{2}, \cdots , C_{k}$ заряжен до разности потенциалов $U$. Затем все конденсаторы соединены последовательно разноименными полюсами в замкнутую цепь. Найти напряжение на каждом конденсаторе в этой цепи.
Подробнее
На рисунке изображена схема теплового ваттметра ($r_{1} \ll r, r_{1} \ll R_{н}$). Тонкая проволока AB, накаливаемая током, перекинута через блок, оттягиваемый кверху пружинкой. К блоку прикреплена стрелка, которая поворачивается при повороте блока. Показать, что поворот стрелки прибора прямо пропорционален мощности тока $P$, потребляемой нагрузкой ($R_{н}$).
Считать, что: 1) количество тепла, которое отдает нагретая проволока окружающей среде, пропорционально разности температур проволоки и среды; 2) изменение сопротивлений участков проволоки АВ из-за удлинения и изменения их температуры пренебрежимо мало.
Подробнее
Однородное магнитное поле меняется по абсолютной величине с постоянной скоростью $k$ ($B = kt$). Имеется кусок меди, плотность которой $d$ и удельное сопротивление $\rho$. Масса куска $m$. Из этого куска можно вытянуть однородную проволоку, из которой в свою очередь сделать замкнутый контур. Какой можно получить максимально возможный ток в этом контуре?
Подробнее
Проволочная спираль, присоединенная к городской осветительной сети, нагревается электрическим током. Половину спирали начинают охлаждать (например, водой). Как это отразится на количестве тепла, выделяемого этой половиной спирали? Всей спиралью? Напряжение сети считать неизменным.
Подробнее
При каком $C_{1}$ емкости системы конденсаторов, показанной на рисунке равна: а) $C$: б) $kC$ ($k \neq 1$); в) $C_{1}$?
Подробнее
Определить показания электродинамического амперметра $A_{1}$ и магнитоэлектрического амперметра $A_{2}$ (рис.), пренебрегая их внутренними сопротивлениями, если известно, что на клеммы $A-B$ подается напряжение $u = u_{1} + u_{2} \sin \omega t$, причем $\omega = \frac{1}{ \sqrt{LC} }$.
Емкостями между клеммами приборов пренебречь: колебания стрелок приборов незаметны.
Подробнее
В простейшей схеме магнитного гидродинамического генератора плоский конденсатор с площадью пластин $S$ и расстоянием между ними $d$ помещен в поток проводящей жидкости с удельной проводимостью $\sigma$. Жидкость движется с постоянной скоростью $v$ параллельно пластинам. Конденсатор находится в магнитном поле с индукцией $B$. направленной перпендикулярно к скорости жидкости и параллельно плоскости пластин. Какая мощность выделяется во внешней цепи, имеющей сопротивление $R$?
Подробнее
Найти заряд конденсатора 2 (рис.), если $C_{1} = C_{2} = C_{3} = C$, э.д.с. источника $\mathcal{E}$, внутреннее сопротивление источники $r$.
Подробнее
Заряд $Q$ равномерно распределен по тонкому диэлектрическому кольцу, которое лежит на гладкой горизонтальной плоскости. Индукция магнитного поля, перпендикулярного к плоскости кольца, меняется от 0 до $B_{0}$. Какую угловую скорость вращения приобретает при этом кольца? Масса кольца равна $m$.
Подробнее