В схеме приведенной на рисунке, сверхпроводящие катушки имеют одинаковые индуктивности $L$, диод Д идеальный, начальный заряд конденсатора емкостью $C$ равен $Q_{0}$. Постройте графики изменения заряда $Q(t)$ конденсатора и токов $I_{1}(t)$ и $I_{2}(t)$ через катушки после замыкания ключа.
Подробнее
Проводящая сфера разбилась на несколько осколков. разлетающихся на большие расстояния друг от друга. Осколки в произвольном порядке соединяют тонкими проводами. Что больше: электроемкость получившейся системы осколков или электроемкость сферы? Емкостью проводов пренебречь.
Подробнее
Электрический диполь из двух жестко связанных точечных зарядов $+ q$ и $-q$, расположенных на расстоянии $l$ друг от друга, пролетает плоский конденсатор, пластины которого подключены к источнику с постоянной ЭДС $\mathcal{E}$ (см. рисунок). Определите скорость диполя в центре конденсатора, если известно, что его скорость вдали от конденсатора равна $v_{0}$. Расстояние между пластинами конденсатора $d$, масса диполя $m$. Влиянием силы тяжести пренебречь.
Подробнее
Небольшая частица массой $m$, несущая положительный заряд $q$, с очень большого расстояния приближается к конденсатору по направлению, перпендикулярному его пластинам, и пролетает сквозь конденсатор через небольшие отверстия в серединах пластин. Считая, что на большом расстоянии от конденсатора скорость частицы равна $v$, найти ее скорость: 1) в точке А внутри конденсатора (см. рисунок): 2) в точке В сразу после вылета из конденсатора. Конденсатор заряжен до разности потенциалов $U$, расстояние между его пластинами много меньше размеров пластин; заряд конденсатора много больше $q$.
Подробнее
В магнитном поле, индукция которого горизонтальна и равна $B$, катится без проскальзывания со скоростью $v$ тонкое металлическое кольцо, в котором имеется очень маленький разрыв длиной $l$; вектор $\vec{B}$ перпендикулярен плоскости кольца (рис.). Найти ЭДС индукции в момент, когда угол АОС (см. рисунок) равен $\alpha$.
Подробнее
Электрический прибор П подключен к сети переменного тока с напряжением 220 В через конденсатор емкостью $C = 0,5 мкФ$ (рис.). Амперметр показывает ток $I = 0,01 А$, показание вольтметра - $U =180 В$. Найти мощность, потребляемую от сети прибором. Считать амперметр и вольтметр идеальными.
Подробнее
В схеме, изображенной на рисунке, ключ $K_{3}$ сначала замкнут, а ключи $K_{1}$ и $K_{2}$ разомкнуты. В некоторый момент времени замыкают ключ
$K_{1}$, а спустя время $t_{1} = 0,1 с$ замыкают ключ $K_{2}$. Еще через время $t_{2} = 0,2 с$ размыкают ключ $K_{3}$. Найти: 1) максимальное напряжение на конденсаторе: 2) ток через катушку $L_{1}$ через время $t_{3} = 1 с$ после замыкания ключа $K_{1}$. Сопротивлением проводов пренебречь, диод считать идеальным; $L_{1} = 1 Гн, L_{2} = -0,5 Гн, C = 10 мкФ, U_{0} = 10 В$.
Подробнее
Выполняя лабораторную работу, студент опустил в сосуд с водой кипятильник, включил его в сеть и стал каждые три минуты записывать температуру. Данные этого опыта приведены в таблице 1. Затем он охладил воду, положил в сосуд небольшой металлический образец и вновь провел измерения. Результаты этого опыта приведены в таблице 2.
Определите по этим данным теплоемкость образца. Напряжение в сети $U = 35 В$, ток через кипятильник $I = 0,2 А$, температура в комнате $t_{0} = 20^{ \circ} C$.
Подробнее
Для исследования солнечной батареи используется многопредельный вольтметр (он состоит из чувствительного микроамперметра и набора добавочных резисторов). Подключив его к батарее на пределе 1 В, мы получаем показание $U_{1} = 0,7 В$. Переключив вольтметр на предел 10 В, мы получим показание $U_{2} = 2,6 В$. Что получилось бы на пределе 100 В? Известно, что при неизменном освещении солнечная батарея ведет себя как обычный источник, последовательно к которому подключен резистор большого сопротивления.
Подробнее
Если полностью открыт кран холодной воды, а кран горячей воды закрыт (рис.), то ванна наполняется за время $t_{1} = 8 мин$; если при этом на выходное отверстие насадить шланг с душем на конце, то время наполнения увеличится до $t_{2} = 14 мин$. Когда кран холодной воды закрыт, а кран горячей открыт полностью, время наполнения ванны $t_{3} = 12 мин$; при тех же условиях, но с душем на конце - $t_{4} = 18 мин$. За какое время наполнится ванна, если полностью открыты оба крана? А если при этом насажен шланг с душем?
Подробнее
Суммарная напряженность электрического поля, создаваемого двумя точечными зарядами, в точке А равна нулю, а в точке В модули напряженностей полей этих зарядов одинаковы. Показать, что в точке В напряженность результирующего поля направлена вдоль прямой АВ.
Подробнее
Подвешенный на нерастяжимой нити длиной $l$ шарик с массой $m$ и зарядом $q$ находится в центре обруча, по которому равномерно распределен заряд $Q$ (рис.). Радиус обруча $R$; заряды $q$ и $Q$ одноименные. Определить частоту малых колебаний шарика. Воспользоваться формулой $(1 + x)^{ \alpha} \approx 1 + \alpha x$ ($x \ll 1$).
Подробнее
Равномерно заряженную полусферу разрезали на две части так, как показано на рисунке (по линии $aa^{ \prime}$), и эти части разнесли на большое расстояние. В какой точке напряженность электрического поля больше - в точке $A^{ \prime}$ или в точке $A^{ \prime \prime}$?
Подробнее
В схеме, приведенной на рисунке, при разомкнутом ключе К конденсатор заряжен до некоторого напряжения $U_{0}$. Ключ замыкают, и через какое-то время ток в цепи прекращается. Какова должна быть величина $U_{0}$, чтобы напряжение на конденсаторе установилось равным $U_{у} = 1 В$ при изменившейся полярности пластин, если ЭДС каждой батареи в цепи $\mathcal{E} = 1,5 В$? Диоды считать идеальными.
Подробнее
Металлический шар радиусом $\rho$, удаленный от других предметов, заземлен через резистор сопротивлением $R$. На шар налетает пучок электронов, скорость которых вдали от шара была $v$. В секунду на шар попадает $n$ электронов. Какое количество теплоты выделяется на шаре за секунду? Каков заряд шара?
Подробнее