Электричество и магнетизм, часть 2

[рис.] На рисунке показана цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathcalE$ два резистора и реостат. Сопротивления резисторов R1 и R2 одинаковы и равны R. Сопротивление реостата R3 можно менять. Как изменятся напряжение на резисторе R2 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: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Напряжение на резисторе R2 | Суммарная тепловая мощность, выделяемая во внешней цепи |

При настройке действующей модели радиопередатчика учитель изменил электроёмкость конденсатора, входящего в состав его колебательного контура, увеличив расстояние между пластинами конденсатора. Как при этом изменится частота излучаемых волн и длина волны излучения? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Частота излучаемых волн | Длина волны излучения |

Ион калия движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменятся скорость движения иона в магнитном поле и период его обращения, если модуль вектора магнитной индукции останется неизменным, а радиус окружности, по которой движется ион, увеличится? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Скорость движения иона | Период обращения иона |

[рис.] На рисунке изображена цепь постоянного тока, содержащая источник тока с ЭДС $\mathcalE$ два резистора и реостат. Сопротивления резисторов R1 и R2 одинаковы. Сопротивление реостата R3 можно менять. Как изменятся тепловая мощность, выделяемая на резисторе R1, и сила тока, протекающего по резистору R2, если ползунок реостата сдвинуть до конца вправо? Внутренним сопротивлением источника пренебречь. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Тепловая мощность, выделяемая на резисторе R1 | Сила тока, протекающего по резистору R2 |

При настройке колебательного контура радиопередатчика индуктивность его катушки уменьшили. Как при этом изменяются период колебаний силы тока в контуре и длина волны излучения передатчика? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличивается 2) уменьшается 3) не меняется Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Период колебаний силы тока | Длина волны излучения |

Ион калия движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом с постоянной скоростью. Как изменятся центростремительное ускорение иона и сила Лоренца, действующая на него, если скорость иона уменьшится? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Центростремительное ускорение | Сила Лоренца |

Установите соответствие между формулами для расчета физических величин в цепях постоянного тока и названиями этих величин. В формулах использованы обозначения: R — сопротивление резистора; I — сила тока, U — напряжение на резисторе. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФОРМУЛЫ A) $дробь: числитель: P, знаменатель: I конец дроби$ Б) $I в квадрате R$ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) сопротивление резистора 2) мощность тока в резисторе 3) работа тока 4) напряжение на резисторе Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: A | Б |

Идеальный колебательный контур состоит из катушки индуктивностью L и конденсатора. В этом контуре происходят электромагнитные колебания с частотой ν, при которых максимальный заряд конденсатора равен q. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) максимальная энергия магнитного поля катушки Б) максимальное напряжение на конденсаторе ФОРМУЛА 1) $4 Пи в квадрате qv в квадрате L$ 2) $дробь: числитель: q в квадрате v в квадрате L, знаменатель: 4 Пи в квадрате конец дроби$ 3) $2 Пи в квадрате q в квадрате v в квадрате L$ 4) $дробь: числитель: qv в квадрате L, знаменатель: 2 Пи конец дроби$ Ответ: A | Б |

Пучок света переходит из стекла в воздух. Частота световой волны и ее длина в стекле равны $\nu$ и $\lambda$ Абсолютный показатель преломления стекла равен n. Установите соответствие между физическими величинами и выражающими их формулами. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) скорость света в воздухе Б) скорость света в стекле ФОРМУЛА 1) $дробь: числитель: n\lambda, знаменатель: \nu конец дроби$ 2) $\lambda \nu$ 3) $дробь: числитель: \lambda, знаменатель: \nu конец дроби$ 4) $n\lambda\nu$ Ответ: A | Б |

[рис.] Резистор и конденсатор соединены параллельно и подключены к аккумулятору с ЭДС, равной $\mathcalE$ и внутренним сопротивлением r (см. рисунок). Электроемкость конденсатора равна С, сопротивление резистора равно R. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) заряд на конденсаторе Б) мощность, выделяющаяся во всей цепи ФОРМУЛА 1) $дробь: числитель: \mathcalE RC, знаменатель: R плюс r конец дроби$ 2) $дробь: числитель: \mathcalE в квадрате , знаменатель: R плюс r конец дроби$ 3) $дробь: числитель: \mathcalE C левая круглая скобка R плюс r правая круглая скобка , знаменатель: Rr конец дроби$ 4) $дробь: числитель: \mathcalE в квадрате левая круглая скобка R плюс r правая круглая скобка , знаменатель: Rr конец дроби$ Ответ: A | Б |

[рис.] В электрической цепи, схема которой представлена на рисунке, напряжение конденсатора равно U, электроемкость конденсатора равна С, сопротивления резисторов одинаковы (R1 = R2 = R), внутреннее сопротивление источника равно r. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) ЭДС источника Б) Мощность, выделяющаяся в резисторе R1 ФОРМУЛА 1) $дробь: числитель: UR, знаменатель: 2R плюс r конец дроби$ 2) $дробь: числитель: U левая круглая скобка 2R плюс r правая круглая скобка , знаменатель: R конец дроби$ 3) $дробь: числитель: U в квадрате , знаменатель: R конец дроби$ 4) $дробь: числитель: U в квадрате , знаменатель: 2R плюс r конец дроби$ Ответ: A | Б |

Заряженная частица, имеющая положительный заряд q, движется перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля по окружности радиусом R с периодом обращения Т. Модуль импульса частицы равен р. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) масса частицы Б) модуль индукции магнитного поля ФОРМУЛА 1) $дробь: числитель: pR, знаменатель: q конец дроби$ 2) $дробь: числитель: p, знаменатель: qR конец дроби$ 3) $дробь: числитель: pT, знаменатель: 2 Пи R конец дроби$ 4) $дробь: числитель: 2 Пи T, знаменатель: pR конец дроби$ Ответ: A | Б |

На рис. 1 изображена электрическая схема идеального колебательного контура, состоящего из конденсатора емкостью C, катушки индуктивностью L и ключа. Конденсатор заряжают до некоторого начального напряжения U0, а затем в момент времени t0 = 0 замыкают ключ. На рис. 2 показан график зависимости заряда q левой обкладки этого конденсатора от времени t. [рис.] Рис. 1 [рис.] Рис. 2 Затем опыт повторяют с двумя другими колебательными контурами, каждый раз заряжая конденсатор до того же начального напряжения. Установите соответствие между схемами этих колебательных контуров и графиками зависимостей от времени заряда левой обкладки конденсаторов, входящих в состав контуров. Цена деления на шкале времени на всех графиках одинаковая. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР [рис.] А) [рис.] Б) ГРАФИК [рис.] 1) [рис.] 2) [рис.] 3) [рис.] 4) Ответ: A | Б |

[рис.] На рисунке изображена схема электрической цепи, которая состоит из двух последовательно соединенных резисторов с сопротивлениями R и 2R/⁠3, подключенных к идеальной батарее с напряжением U. Для измерения силы тока в этой цепи использован идеальный амперметр, а вольтметр идеальным не является — его сопротивление равно R/⁠2. Определите формулы, которые можно использовать для расчетов показаний идеального амперметра и неидеального вольтметра в этой цепи. ПОКАЗАНИЕ ПРИБОРА А) показания амперметра Б) показания вольтметра ФОРМУЛА 1) U/R 2) U/3 3) 3U/5 4) 3U/(2R) К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. А | Б |

Во внешнем однородном электростатическом поле напряженностью 400 В/⁠м находится точечный положительный заряд q = 3 нКл. Точки A и B расположены на расстоянии 30 см от заряда q (см. рис.). [рис.] Установите соответствие между отношениями физических величин и численными значениями этих отношений. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ОТНОШЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН А) отношение модуля напряженности результирующего электростатического поля в точке A к модулю напряженности внешнего электростатического поля Б) отношение модуля напряженности электростатического поля заряда q в точке B к модулю напряженности результирующего электростатического поля в точке B ЧИСЛЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ 1) 0,25 2) 0,6 3) 1,25 4) 3

[рис.] Перекидной ключ находится в положении 1 в течение долгого времени. Далее ключ переключают в положение 2 и начинают наблюдение за возникшими колебаниями. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут отражать. ГРАФИК А) [рис.] Б) [рис.] ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА 1. Энергия конденсатора 2. Модуль напряжения на конденсаторе 3. Ток через катушку 4. Заряд левой обкладки конденсатора

[рис.] Электрическая цепь состоит из источника постоянного напряжения с ЭДС 6 В и внутренним сопротивлением 1 Ом, вольтметра, амперметра, резистора R1, реостата R2 и ключа (см. рис.). Резистор R1 имеет постоянное сопротивление 2 Ом, а сопротивление реостата сначала равно нулю. Ключ замыкают, после чего амперметр и вольтметр показывают некоторые значения силы тока и напряжения. В момент времени t = 0 сопротивление реостата начинают увеличивать со временем по закону R2(t) = 3t. Установите соответствие между физическими величинами, указанными в таблице, и их значениями (в СИ). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) Время, спустя которое показания вольтметра увеличатся в 1,25 раза Б) Показания амперметра через 3 секунды ЗНАЧЕНИЕ 1) 1 2) 2 3) 1,5 4) 0,5

В идеальном колебательном контуре происходят свободные электромагнитные колебания с частотой ω. В момент времени t = 0 сила тока, текущего через катушку, была максимальной и равной I0. Установите соответствие между физическими величинами и законами их изменения с течением времени. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) зависимость от времени t заряда q конденсатора Б) зависимость от времени t силы тока I, текущего через катушку ФОРМУЛА 1) $левая круглая скобка I_0/\omega правая круглая скобка косинус \omega t$ 2) $левая круглая скобка I_0/\omega правая круглая скобка синус \omega t$ 3) $I_0 косинус \omega t$ 4) $I_0 синус \omega t$

[рис.] Электрическая цепь на рисунке состоит из источника тока с ЭДС $\mathcalE$ и внутренним сопротивлением r и внешней цепи из двух одинаковых резисторов сопротивлением R, включенных параллельно. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, выражающими их в рассматриваемой задаче. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) мощность тока на внутреннем сопротивлении источника тока Б) мощность тока на одном из резисторов $R$ ФОРМУЛЫ 1) $дробь: числитель: \mathcalE в квадрате R, знаменатель: левая круглая скобка 2r плюс R правая круглая скобка в квадрате конец дроби$ 2) $дробь: числитель: \mathcalE в квадрате R, знаменатель: 2 левая круглая скобка r плюс дробь: числитель: R, знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка в квадрате конец дроби$ 3) $дробь: числитель: 4\mathcalE в квадрате r, знаменатель: левая круглая скобка 2r плюс R правая круглая скобка в квадрате конец дроби$ 4) $дробь: числитель: 2\mathcalE в квадрате , знаменатель: 2r плюс R конец дроби$ Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: А | Б |

Из металлической проволоки сделаны две одинаковые рамки. Рамка 1 находится в однородном магнитном поле с индукцией $\vecB_1$ и в начальный момент времени расположена относительно линий магнитной индукции так, как показано на рис. 1. Рамка 2 находится в однородном магнитном поле с индукцией $\vecB_2$ линии магнитной индукции которого направлены так, как показано на рис. 2. [рис.] Рис. 1 [рис.] Рис. 2 В момент времени t0 = 0 рамку 1 начинают вращать (направление вращения указано стрелкой), а модуль индукции B2 начинает изменяться с течением времени t по закону $B_2 левая круглая скобка t правая круглая скобка =2t$ Установите соответствие между графиками зависимостей физических величин от времени и физическими величинами. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИК ЗАВИСИМОСТИ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ ОТ ВРЕМЕНИ А) [рис.] Б) [рис.] ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА 1. Магнитный поток, пронизывающий рамку 1. 2. Магнитный поток, пронизывающий рамку 2. 3. ЭДС индукции, возникающая в рамке 1. 4. Модуль ЭДС индукции, возникающей в рамке 2. А | Б |

На рисунке изображена схема электрической цепи, содержащей резистор сопротивлением R = 2 Ом, два резистора сопротивлением 2R, незаряженный конденсатор емкостью 25 мкФ, ключ и источник постоянного напряжения с ЭДС 5 В и пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. [рис.] Ключ замыкают. Установите соответствие между физическими величинами и их значениями через достаточно большое время после замыкания ключа. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) сила электрического тока, текущего через резистор 3 Б) напряжение на резисторе 2 ЗНАЧЕНИЕ (В СИ) 1) 0 2) 0,625 3) 2,5 4) 5 Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: А | Б |

[рис.] Конденсатор колебательного контура длительное время подключен к источнику постоянного напряжения (см. рис.). В момент t = 0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. На графиках А и Б представлены изменения физических величин, характеризующих колебания в контуре после этого. T — период электромагнитных колебаний. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ГРАФИКИ А) [рис.] Б) [рис.] ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ 1) заряд правой обкладки конденсатора 2) заряд левой обкладки конденсатора 3) энергия электрического поля конденсатора 4) модуль напряжения на конденсаторе Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: А | Б |

[рис.] На рисунке показана цепь постоянного тока. Внутренним сопротивлением источника тока можно пренебречь. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( $\mathcalE$ — ЭДС источника тока; R — сопротивление резистора). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) сила тока через источник при замкнутом ключе К Б) сила тока через источник при разомкнутом ключе К ФОРМУЛЫ 1) $дробь: числитель: \mathcalE, знаменатель: 4R конец дроби$ 2) $дробь: числитель: 2\mathcalE, знаменатель: R конец дроби$ 3) $дробь: числитель: \mathcalE, знаменатель: R конец дроби$ 4) $дробь: числитель: \mathcalE, знаменатель: 2R конец дроби$ Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: А | Б |

[рис.] Идеальный колебательный контур содержит конденсатор емкостью C, две катушки индуктивностями L1 и L2 = 2L1 и два ключа К1 и К2. Когда ключ К1 замкнут, а ключ К2 разомкнут (см. рис.), в контуре происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда на конденсаторе сосредоточен максимальный заряд, ключ К1 размыкают и одновременно с этим замыкают ключ К2. Как изменятся после этого период электромагнитных колебаний в контуре и максимальная сила тока в катушке индуктивностью L2 по сравнению с максимальной силой тока, протекавшего ранее в катушке индуктивностью L1? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Период электромагнитных колебаний | Максимальная сила тока в катушке индуктивности |

Неразветвленная электрическая цепь постоянного тока состоит из источника тока и подключенного к его выводам внешнего резистора. Как изменятся при уменьшении сопротивления резистора сила тока в цепи и ЭДС источника? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Сила тока в цепи | ЭДС источника |

α-частица движется по окружности в однородном магнитном поле между полюсами магнита под действием силы Лоренца. После замены магнита по таким же траекториям стали двигаться протоны, обладающие той же скоростью. Как изменились индукция магнитного поля и модуль силы Лоренца? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличилась. 2. Уменьшилась. 3. Не изменилась. Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице: Индукция магнитного поля | Модуль силы Лоренца |

В однородном магнитном поле движется с постоянной скоростью прямой проводник так, что вектор скорости $\vecV$ перпендикулярен проводнику. Вектор индукции магнитного поля $\vecB$ также перпендикулярен проводнику и составляет с вектором $\vecV$ угол α = 30°. Затем этот же проводник начинают двигать с той же скоростью, в том же самом магнитном поле, но так, что угол α увеличивается в 2 раза. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: модуль ЭДС индукции, возникающей в проводнике; модуль напряженности электрического поля внутри проводника? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице: Модуль ЭДС индукции, возникающей в проводнике | Модуль напряженности электрического поля внутри проводника |

[рис.] Заряженная частица влетает в полупространство, в котором создано однородное постоянное магнитное поле с индукцией $\vecB$ Вектор скорости $\vecV$ частицы в момент попадания в магнитное поле перпендикулярен вектору $\vecB$ Как изменятся радиус траектории частицы при движении в поле и время нахождения частицы в поле, если увеличить модуль скорости частицы при ее попадании в поле? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице: Радиус траектории частицы при движении в поле | Время нахождения частицы в поле |

[рис.] Проводящий контур KLMN подключен к источнику постоянного напряжения и находится в однородном магнитном поле, линии индукции $\vecB$ которого перпендикулярны плоскости контура (см. рис.). Провода имеют поперечное сечение S и удельное сопротивление ρ. Как изменятся следующие физические величины — сила тока, протекающая в контуре, и модуль силы Ампера, действующей на сторону LM, — если уменьшить в 2 раза поперечное сечение проводов и увеличить в 2 раза модуль индукции магнитного поля? Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА А) сила тока в контуре Б) модуль силы Ампера ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ 1) увеличится 2) уменьшится 3) не изменится Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам: A | Б |

Проволочное кольцо находится в однородном магнитном поле, линии индукции которого перпендикулярны плоскости кольца. Модуль индукции магнитного поля уменьшают с постоянной скоростью. Затем кольцо заменяют на другое, вдвое большей площади, сохраняя прежнее расположение кольца относительно линий индукции. При этом скорость изменения модуля индукции магнитного поля уменьшают в 4 раза. Как в результате этого изменятся следующие физические величины: магнитный поток через контур кольца в момент начала изменения модуля магнитной индукции и ЭДС индукции, возникающая в кольце. Для каждой величины определите соответствующий характер изменения. 1. Увеличится. 2. Уменьшится. 3. Не изменится. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Магнитный поток через контур кольца в момент начала изменения модуля магнитной индукции | ЭДС индукции, возникающая в кольце |