Исследование… — Задание 20 ЕГЭ по физике №00048084
Исследование Зависимости
№2. Задание 20
ID: 00048084
Необходимо обнаружить зависимость частоты свободных электромагнитных колебаний в колебательном контуре от электроёмкости конденсатора. Какие два колебательных контура надо выбрать для проведения такого опыта?

В ответе запишите номера выбранных контуров.
Источник: Сборник Демидовой 2019
Решение
Что тут происходит: на рисунке пять контуров, у катушек и конденсаторов подписаны индуктивность и ёмкость в долях $L$ и $C$. Нужно выбрать два контура, на которых видно, как частота зависит только от конденсатора.
Частота свободных колебаний — по формуле Томсона:
$$\nu=\dfrac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$$
Шаг 1. Ёмкость у пары разная, индуктивность — одинаковая.
Шаг 2. Читаем подписи. 1: $2L$, $C$. 2: $\dfrac{L}{2}$, $\dfrac{C}{2}$. 3: $2L$, $3C$. 4: $L$, $C$. 5: $3L$, $C$.
Шаг 3. Контуры 1, 4 и 5 — все с ёмкостью $C$: любая пара из них меняет только катушку, это опыт не про конденсатор. Ёмкость $3C$ — только у контура 3, значит, он войдёт в пару. Его катушка $2L$ — такая же у контура 1.
Итог: контуры 1 и 3.
Проверим себя: у пары 1–3 катушка одна и та же ($2L$), ёмкость выросла втрое — частота должна упасть в $\sqrt{3}\approx1{,}7$ раза, и причина только в конденсаторе.
Ответ
Другие задания по теме «Исследование Зависимости» (8)
- Задание 20 №00048095 — Необходимо экспериментально изучить зависимость силы электрического тока,…
- Задание 20 №00048094 — Пучок белого света, пройдя через призму, разлагается в спектр. Была выдвинута…
- Задание 20 №00048093 — Школьник проводит термодинамические эксперименты, используя стакан с кипящей…
- Задание 20 №00048083 — Различные проволоки изготовлены из разного материала. Какие две проволоки нужно…
- Задание 20 №00048082 — Школьник проводит термодинамические эксперименты, используя стакан с кипящей…
- Задание 20 №00048081 — Необходимо экспериментально проверить, зависит ли коэффициент трения скольжения…
- Задание 20 №00048080 — Ученик изучает законы постоянного тока. В его распоряжении имеется пять…
- Задание 20 №00047991 — Для проведения опыта по обнаружению зависимости сопротивления проводника от его…