Global EE

Конденсаторы — Задание 15 ЕГЭ по физике №00010659

Задание №15. Электродинамика. Установление Соответствия

Конденсаторы

№2. Задание 15

ID: 00010659

В колебательном контуре, состоящем из двух параллельно соединенных конденсаторов и подключенной к ним катушки индуктивности, происходят свободные электромагнитные колебания. В момент, когда конденсаторы разряжены, один из них отсоединяют. Как после этого изменятся следующие физические величины: запасенная в контуре энергия, частота свободных электромагнитных колебаний, амплитуда напряжения между пластинами второго конденсатора?

 

Для каждой величины определите соотвествующий характер изменения. Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

 

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

А) Запасенная в контуре энергия

Б) Частота свободных электромагнитных колебаний

В) Амплитуда напряжения между пластинами второго конденсатора

ИХ ИЗМЕНЕНИЕ 

1) Увеличится 

2) Уменьшится 

3) Не изменится

Рисунок к заданию 15 ЕГЭ по физике — Конденсаторы

Источник: ФИПИ

Решение

В момент, когда конденсаторы разряжены, заряд равен нулю, а вся энергия контура запасена в магнитном поле катушки (ток максимален). Поэтому отключение одного из разряженных конденсаторов не уносит ни заряда, ни энергии.

А) Запасённая энергия не изменится — она целиком в катушке и при отключении пустого конденсатора сохраняется.

Б) Общая ёмкость уменьшается (убрали один из параллельных конденсаторов), а частота $f=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$ при уменьшении $C$ увеличивается.

В) Та же энергия позже перейдёт в оставшийся конденсатор: $W=\dfrac{C_2 U_{макс}^2}{2}$. При меньшей ёмкости и прежней энергии амплитуда напряжения увеличивается.

Итак: энергия — не изменится (3), частота — увеличится (1), амплитуда напряжения — увеличится (1).

Ответ

311

Видеоразбор

Другие задания по теме «Конденсаторы» (8)