№ 15 · Электродинамика · соответствие

Ис­сле­ду­ет­ся элек­три­че­ская цепь, со­бран­ная по схе­ме, пред­став­лен­ной на ри­сун­ке.

Опре­де­ли­те фор­му­лы, ко­то­рые мож­но ис­поль­зо­вать для рас­чётов по­ка­за­ний ам­пер­мет­ра и вольт­мет­ра. Счи­тать из­ме­ри­тель­ные при­бо­ры иде­аль­ны­ми, а со­про­тив­ле­ние рео­ста­та пол­но­стью введён­ным в цепь.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

На ри­сун­ке по­ка­за­на цепь по­сто­ян­но­го тока, со­дер­жа­щая ис­точ­ник тока с ЭДС \(\mathcal{E}\), два ре­зи­сто­ра и рео­стат. Со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ров \(R_{1}\) и \(R_{2}\) оди­на­ко­вы и рав­ны \(R\). Со­про­тив­ле­ние рео­ста­та \(R_{3}\) мож­но ме­нять. Как из­ме­нят­ся на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре \(R_{2}\) и сум­мар­ная теп­ло­вая мощ­ность, вы­де­ля­е­мая во внеш­ней цепи, если умень­шить со­про­тив­ле­ние рео­ста­та от \(R\) до 0? Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

На ри­сун­ке по­ка­за­на цепь по­сто­ян­но­го тока.

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми и фор­му­ла­ми, по ко­то­рым их мож­но рас­счи­тать (\(\mathcal{E}\) – ЭДС ис­точ­ни­ка тока, \(r\) – вну­трен­нее со­про­тив­ле­ние ис­точ­ни­ка тока, \(R\) – со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра).

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

На ри­сун­ке по­ка­за­на цепь по­сто­ян­но­го тока, со­дер­жа­щая ис­точ­ник тока с ЭДС \(\mathcal{E}\), два ре­зи­сто­ра и рео­стат. Со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ров \(R_{1}\) и \(R_{2}\) оди­на­ко­вы. Со­про­тив­ле­ние рео­ста­та \(R_{3}\) мож­но ме­нять. Как из­ме­нят­ся на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре \(R_{1}\) и сум­мар­ная теп­ло­вая мощ­ность, вы­де­ля­е­мая в цепи, если уве­ли­чить со­про­тив­ле­ние рео­ста­та? Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Внеш­ний уча­сток элек­три­че­ской цепи пред­став­ля­ет со­бой от­ре­зок про­во­да с боль­шим удель­ным со­про­тив­ле­ни­ем. Он под­клю­чён к ис­точ­ни­ку тока, под­дер­жи­ва­ю­ще­му на клем­мах по­сто­ян­ное на­пря­же­ние. За­тем пер­во­на­чаль­ный от­ре­зок про­во­да за­ме­ни­ли от­рез­ком та­ко­го же про­во­да, но вдвое боль­шей дли­ны. Как из­ме­ни­лись в ре­зуль­та­те та­кой за­ме­ны сила тока и мощ­ность тока на участ­ке цепи?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Спи­раль лам­поч­ки рас­по­ло­же­на вбли­зи глав­ной оп­ти­че­ской оси тон­кой рас­се­и­ва­ю­щей лин­зы с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем, рав­ным по мо­ду­лю \(F\), пер­пен­ди­ку­ляр­но этой оси. Рас­сто­я­ние \(a\) от лин­зы до спи­ра­ли мень­ше \(F\). За­тем рас­се­и­ва­ю­щую лин­зу за­ме­ни­ли на со­би­ра­ю­щую с фо­кус­ным рас­сто­я­ни­ем \(F\).

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду ви­дом лин­зы, ис­поль­зо­вав­шей­ся в опы­те, и свой­ства­ми да­ва­е­мо­го ею изоб­ра­же­ния.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию из вто­ро­го столб­ца и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

В од­но­род­ном маг­нит­ном поле меж­ду по­лю­са­ми по­сто­ян­но­го маг­ни­та под дей­стви­ем силы Ло­рен­ца дви­жет­ся по окруж­но­сти \(\alpha\)-частица. Как из­ме­нят­ся мо­дуль силы Ло­рен­ца и ча­сто­та об­ра­ще­ния ча­сти­цы, если в поле это­го маг­ни­та по окруж­но­сти та­ко­го же ра­ди­у­са бу­дет дви­гать­ся про­тон?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер её из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

На ри­сун­ке по­ка­за­на цепь по­сто­ян­но­го тока, со­дер­жа­щая ис­точ­ник по­сто­ян­но­го на­пря­же­ния с ЭДС \(\mathcal{E}\) и три ре­зи­сто­ра: \(R_{1}\), \(R_{2}\) и \(R_{3}\). Как из­ме­нят­ся сила тока в цепи и на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре \(R_{2}\), если ключ К пе­ре­ве­сти из по­ло­же­ния 2 в по­ло­же­ние 3? Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка пре­не­бречь.

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Иде­аль­ный ко­ле­ба­тель­ный кон­тур со­сто­ит из кон­ден­са­то­ра и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти. На­пря­же­ние меж­ду об­клад­ка­ми кон­ден­са­то­ра из­ме­ня­ет­ся во вре­ме­ни в со­от­вет­ствии с фор­му­лой \(U(t) = U_{m} \cdot \cos \omega t\).

При­ведён­ные ниже гра­фи­ки А и Б пред­став­ля­ют за­ви­си­мость фи­зи­че­ских ве­ли­чин, ха­рак­те­ри­зу­ю­щих элек­тро­маг­нит­ные ко­ле­ба­ния в кон­ту­ре, от вре­ме­ни \(t\) (\(T\) – пе­ри­од ко­ле­ба­ний).

Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие меж­ду гра­фи­ка­ми и фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, за­ви­си­мость ко­то­рых от вре­ме­ни эти гра­фи­ки мо­гут пред­став­лять.

К каж­дой по­зи­ции пер­во­го столб­ца под­бе­ри­те со­от­вет­ству­ю­щую по­зи­цию вто­ро­го и за­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

ГРАФИКИ

А)

Б)

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

1)

сила тока в ка­туш­ке

2)

энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки

3)

энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра

4)

за­ряд од­ной из об­кла­док кон­ден­са­то­ра

Не­раз­ветв­лён­ная элек­три­че­ская цепь со­сто­ит из ак­ку­му­ля­то­ра с по­сто­ян­ны­ми ЭДС и вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем и внеш­не­го ре­зи­сто­ра. Как из­ме­нят­ся сила тока в цепи и на­пря­же­ние на вы­во­дах ак­ку­му­ля­то­ра, если в цепь по­сле­до­ва­тель­но вклю­чить ещё один та­кой же ре­зи­стор?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Про­то­ны в од­но­род­ном маг­нит­ном поле меж­ду по­лю­са­ми маг­ни­та дви­жут­ся по окруж­но­стям ра­ди­у­сом \(R\) под дей­стви­ем силы Ло­рен­ца. По­сле за­ме­ны маг­ни­та по окруж­но­стям тем же ра­ди­у­сом меж­ду по­лю­са­ми ста­ли дви­гать­ся \(\alpha\)-частицы, об­ла­да­ю­щие та­кой же ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей, как и про­то­ны. Как из­ме­ни­лись ин­дук­ция маг­нит­но­го поля и ско­рость дви­же­ния \(\alpha\)-частиц по срав­не­нию со ско­ро­стью про­то­нов?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.

Ча­сти­ца мас­сой \(m\), не­су­щая за­ряд \(q\), дви­жет­ся в од­но­род­ном маг­нит­ном поле с ин­дук­ци­ей \(B\) по окруж­но­сти ра­ди­у­сом \(R\) со ско­ро­стью \(v\). Что про­изой­дёт с ра­ди­у­сом ор­би­ты и пе­ри­о­дом об­ра­ще­ния ча­сти­цы, если её ско­рость не из­ме­нит­ся, а за­ряд уве­ли­чит­ся?

Для каж­дой ве­ли­чи­ны опре­де­ли­те со­от­вет­ству­ю­щий ха­рак­тер из­ме­не­ния:

За­пи­ши­те в та­бли­цу вы­бран­ные циф­ры для каж­дой фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны. Циф­ры в от­ве­те мо­гут по­вто­рять­ся.