Задание 15 ЕГЭ по физике · задача 141062

Тема: 3.5 Электромагнитные колебания и волны · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения(см. рисунок). В момент t=0 переключатель К переводят из положения 1 в положение 2. Графики А и Б отображают изменения с течением времени физических величин, характеризующих электромагнитные колебания, возникшие в контуре после этого (T – период колебаний).

Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отображать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) 
Б) 
   
1)  энергия магнитного поля катушки
2)  сила тока в катушке
3)  заряд левой обкладки конденсатора
4)  энергия электрического поля конденсатора
Решить в тренажёре с автопроверкой →
Показать ответ и разбор
Ответ: 32

Разбор

В момент переключения $(t=0)$ конденсатор уже заряжен до максимального заряда $q_{0}$, а ток в катушке равен нулю. Поэтому сразу после замыкания контура на индуктивность заряд на обкладках максимален по модулю, а сила тока — нулевая.

График А в момент $t=0$ имеет ненулевое значение и меняет знак — это может быть только заряд левой обкладки конденсатора $(q = q_{0} cos(\omega t)$ с учётом выбранного знака). Энергии электрического и магнитного полей всегда положительны и не могут давать отрицательных значений на графике.

График Б в момент $t=0$ проходит через ноль и затем растёт — это типичная зависимость силы тока в катушке $(I =$ –$I_{0} sin(\omega t))$.

Таким образом, А соответствует величине 3, Б — величине 2.
← Предыдущая задачаВсе задачи №15 (117)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 15 →