Задание 15 ЕГЭ по физике · задача 5A6679
|
|
Конденсатор идеального колебательного контура длительное время подключён к источнику постоянного напряжения
(см. рисунок). В момент переключатель К переводят
из положения 1 в положение 2. Графики А и Б отражают изменения физических величин, характеризующих электромагнитные колебания в контуре после этого
(T – период колебаний).
Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимость которых от времени эти графики могут отражать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ГРАФИКИ | ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 42
Разбор
В момент $t=0$ переключатель переводят в положение 2, и конденсатор с начальным зарядом $Q_{0}$ начинает разряжаться через катушку. Заряд левой обкладки изменяется по закону $q = Q_{0} cos(\omega t)$, поэтому в момент $t=0$ он максимален. Сила тока в катушке $i =$ –$I_{0} sin(\omega t)$, поэтому при $t=0$ ток равен нулю.
График А начинается в нуле и далее меняет знак — это соответствует зависимости силы тока от времени (вариант 3).
График Б начинается с максимального значения и далее меняет знак — это соответствует зависимости заряда левой обкладки конденсатора от времени (вариант 1).
Энергии электрического и магнитного полей всегда неотрицательны и не могут соответствовать графикам, которые уходят в отрицательную область.
График А начинается в нуле и далее меняет знак — это соответствует зависимости силы тока от времени (вариант 3).
График Б начинается с максимального значения и далее меняет знак — это соответствует зависимости заряда левой обкладки конденсатора от времени (вариант 1).
Энергии электрического и магнитного полей всегда неотрицательны и не могут соответствовать графикам, которые уходят в отрицательную область.