реши только четное
Сверь числа и знаки с фото.
Задание № 14 «ЭМК»
14 На рисунке приведён график зависимости силы тока от времени в колебательном контуре, образованном конденсатором и катушкой, индуктивность которой равна 0,3 Гн. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения.
- Период электромагнитных колебаний равен 5 мс.
- Максимальное значение энергии электрического поля конденсатора равно 0,9 мДж.
- В момент времени 3 мс заряд конденсатора равен нулю.
- В момент времени 4 мс энергия магнитного поля катушки достигает своего минимума.
- За первые 6 мс энергия магнитного поля катушки достигла своего максимума 2 раза. [Рисунок: график зависимости силы тока от времени; ось \(I\), мА, от \(-6\) до \(6\); ось \(t\), мс, деления \(0\)–\(6\); синусоида проходит через \(I=0\) при \(t=0\), достигает \(6\) мА при \(t=1\) мс, \(0\) при \(t=2\) мс, \(-6\) мА при \(t=3\) мс, \(0\) при \(t=4\) мс, \(6\) мА при \(t=5\) мс и \(0\) при \(t=6\) мс.]
16 В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания. Изменение заряда конденсатора в колебательном контуре с течением времени показано в таблице. [Таблица: \(t, 10^{-6}\) с: 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18; \(q, 10^{-9}\) Кл: 2; 1,42; 0; \(-1,42\); \(-2\); \(-1,42\); 0; 1,42; 2; 1,42.] Выберите все верные утверждения о процессе, происходящем в контуре.
- Период колебаний равен \(16 \cdot 10^{-6}\) с.
- В момент \(t = 12 \cdot 10^{-6}\) с энергия катушки минимальна.
- В момент \(t = 8 \cdot 10^{-6}\) с энергия конденсатора максимальна.
- В момент \(t = 4 \cdot 10^{-6}\) с сила тока в контуре равна 0.
- Частота колебаний равна 25 кГц.
18 При настройке колебательного контура радиопередатчика его индуктивность уменьшают. Как при этом изменяются частота излучаемых волн и длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. [Таблица: Частота излучаемых волн | Длина волны излучения]
20 При настройке действующей модели радиопередатчика учитель изменяет электроёмкость конденсатора, входящего в состав его колебательного контура, уменьшив расстояние между пластинами конденсатора. Как при этом изменяются частота излучаемых волн и длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
- увеличится
- уменьшится
- не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. [Таблица: Частота излучаемых волн | Длина волны излучения]
Чётные номера беру по маленьким квадратикам на фото: 14, 16, 18, 20.
| № задания | Ответ |
|---|---|
| 14 | 34 |
| 16 | 13 |
| 18 | 12 |
| 20 | 21 |
Задание 14
По графику период \(T=4\) мс, а максимальный ток \(I_{\max}=6\) мА \(=6\cdot10^{-3}\) А.
Максимальная магнитная энергия: \[ W_{L\max}=\frac{LI_{\max}^2}{2} =\frac{0{,}3\cdot(6\cdot10^{-3})^2}{2} =5{,}4\cdot10^{-6}\ \text{Дж} =5{,}4\ \text{мкДж}. \] В идеальном контуре максимальная энергия электрического поля такая же, то есть не \(0{,}9\) мДж.
- \(t=3\) мс: ток максимален по модулю, значит заряд конденсатора равен нулю — верно.
- \(t=4\) мс: ток равен нулю, поэтому магнитная энергия минимальна — верно.
- За первые 6 мс магнитная энергия максимальна при \(t=1,\ 3,\ 5\) мс, то есть 3 раза, а не 2.
Верны утверждения 3 и 4, ответ 34.
Задание 16
Заряд повторяется через \(T=16\) мкс \(=16\cdot10^{-6}\) с, поэтому утверждение 1 верно.
\[ \nu=\frac1T=\frac1{16\cdot10^{-6}}=62500\ \text{Гц}=62{,}5\ \text{кГц}, \] значит утверждение 5 неверно.
- При \(t=8\) мкс заряд по модулю максимален, поэтому энергия конденсатора максимальна — верно.
- При \(t=12\) мкс заряд равен нулю, значит ток максимален, а энергия катушки максимальна, а не минимальна.
- При \(t=4\) мкс тоже заряд равен нулю, значит ток не равен нулю.
Верны утверждения 1 и 3, ответ 13.
Задание 18
\[ T=2\pi\sqrt{LC},\qquad \nu=\frac1T,\qquad \lambda=cT. \] Индуктивность \(L\) уменьшают, значит период \(T\) уменьшается, частота \(\nu\) увеличивается, длина волны \(\lambda\) уменьшается.
Ответ: частота — 1, длина волны — 2, то есть 12.
Задание 20
Ёмкость плоского конденсатора: \[ C=\frac{\varepsilon_0\varepsilon S}{d}. \] Расстояние между пластинами \(d\) уменьшили, значит \(C\) увеличилась. Тогда:
- период \(T=2\pi\sqrt{LC}\) увеличивается;
- частота \(\nu=1/T\) уменьшается;
- длина волны \(\lambda=cT\) увеличивается.
Ответ: частота — 2, длина волны — 1, то есть 21.
