Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00026706

Сюжет тут — планирование эксперимента. Период колебаний в контуре задаётся формулой Томсона $T=2\pi\sqrt{LC}$ — в неё входят и индуктивность катушки $L$, и ёмкость конденсатора $C$. Чтобы честно проверить, как период зависит именно от индуктивности, нужно менять только $L$, а ёмкость $C$ оставить одинаковой у обоих контуров — иначе будет непонятно, что повлияло на результат.

Смотрим на рисунки контуров. Контур 1 — катушка $2L$, конденсатор $C$. Контур 2 — катушка $L$, конденсатор $C$. Контур 3 — катушка $L$, конденсатор $2C$. Контур 4 — катушка $2L$, конденсатор $3C$. Контур 5 — катушка $\dfrac{L}{2}$, конденсатор $\dfrac{C}{2}$.

Ищем пару с одинаковой ёмкостью. Такая ёмкость $C$ встречается только у контуров 1 и 2 — у обоих конденсатор одной и той же величины $C$, а катушки разные: $2L$ и $L$.

У остальных контуров ёмкость своя: $2C$ у третьего, $3C$ у четвёртого, $\dfrac{C}{2}$ у пятого — с ними чистого сравнения не получится, потому что вместе с индуктивностью меняется ещё и ёмкость.

Значит, для опыта нужно взять контуры $1$ и $2$ — и всё сходится: единственное отличие между ними — катушка, а конденсатор один и тот же.