Электродинамика. Анализ процессов

1. Верно. Так как электрическое поле между пластинами конденсатора однородное, то напряженность электрического поля в точках А, B и С одинакова.
2. Верно. Так как силовые линии направлены от правой пластины к левой, и так как вдоль силовых линий потенциал уменьшается, то в точке A потенциал электрического поля больше, чем в точке С.
3. Неверно. Так как напряжение между пластинами конденсатора постоянно, а напряженность однородного поля равна $E=\frac{U}{d}$, таким образом при увеличении расстояния $d$, напряженность электрического поля в точке В уменьшится.
4. Неверно. Так как напряжение между конденсаторами постоянно, а ёмкость конденсатора $C=\frac{\varepsilon_0S}{d}$ уменьшается при увеличении расстояния $d$, тогда модуль заряда на пластинах $q=CU$ тоже будет уменьшатся.
5. Неверно. Так как при погружении в керосин ёмкость конденсатора станет равна $C=\frac{\varepsilon\varepsilon_0S}{d}$ т.е. увеличится, тогда энергия конденсатора $W=\frac{CU^2}{2}$ тоже увеличится.

1. Верно. Исходя из рисунка при перемещении ползунка реостата в право, длина провода будет увеличиваться, а значит и его сопротивление будет увеличиваться.
2. Верно. Линии индукции магнитного поля, созданного магнитом, выходят из его северного полюса в направлении в сторону южного исходя из рисунка можно сделать вывод о том, что линии индукции магнитного поля вблизи проводника АБ будут направлены влево.
3. Неверно. Согласно закону Ома сила тока будет уменьшаться так сопротивление реостат будет увеличиваться, а значит и сила Ампера будет уменьшаться.
4. Неверно. Для начала заметим, что сила тока в проводнике течёт в направлении AБ, а значит по правилу левой руки определим, что сила Ампера направлена вверх. Таким образом видим, что сила Ампера сонаправлена с силой натяжений проволок, а значит при её уменьшении натяжения будет возрастать.
5. Неверно. Согласно закону Ома сила тока будет уменьшаться так сопротивление реостат будет увеличиваться.

1. Неверно. На графике существуют интервалы, в течение которых величина тока в катушке остаётся постоянной. В такие моменты времени сила тока в индукционной катушке не изменяется, поэтому индуцированный ток равен нулю.

2. Неверно. На графике на 3 секунде в величина тока в катушке изменяется. В такие моменты времени сила тока в индукционной катушке изменяется, поэтому индуцированный ток не равен нулю.

3. Верно. В левой катушке в промежутки времени 0–1 с и 2–3 с сила тока меняется на одну и ту же величину, за одинаковые промежутки времени. Соответственно, ЭДС индукции одинаковые, сила тока одинаковая.

4. Верно. На интервале 2-3 с сила тока уменьшается с положительным направлением, создавая положительный индуцированный ток. На интервале 3-4 с сила тока увеличивалась, но уже с противоположным направлением. Таким образом, в оба периода времени индуцированный ток не менял направления.

5. Неверно. В промежутке между 1 с и 2 с ток в правой катушке отличен от нуля, следовательно, индукция магнитного поля в сердечнике также отлична от нуля

1. Неверно. В момент времени $t = 6\cdot10^{-6}\,\text{с}$ заряд конденсатора равен нулю, а сила тока через катушку при этом наибольшая по модулю.

2. Неверно. Сначала найдём период колебаний. По таблице видно, что заряд впервые равен $2\cdot10^{-9}\,\text{Кл}$ при $t=0$, а затем снова достигает того же значения при $t = 8\cdot10^{-6}\,\text{с}$. Следовательно, период колебаний равен $$T = 8\cdot10^{-6}\,\text{с}.$$ Период колебаний энергии в 2 раза меньше периода колебаний заряда, то есть $$T _E= \frac{8\cdot10^{-6}}{2} =4\cdot10^{-6} \,\text{с}.$$

3. Верно. Энергия конденсатора максимальна при максимальном по модулю значении заряда. В таблице наибольший по модулю заряд наблюдается при $t = 4\cdot10^{-6}\,\text{с}$, следовательно, именно в этот момент энергия электрического поля конденсатора максимальна.

4. Верно. В момент времени $t = 2\cdot10^{-6}\,\text{с}$ заряд конденсатора равен нулю, а сила тока через катушку при этом наибольшая по модулю.

5. Неверно. Определим частоту колебаний: $$\nu = \frac{1}{T} = \frac{1}{8\cdot10^{-6}\,\text{с}} = 0{,}125\cdot10^{6}\,\text{Гц} = 125\,\text{кГц}.$$

Сила Кулона: $$F = k\frac{|q_1 q_2|}{r^2}.$$

1. Неверно. Для бусинки в A на неё действует сила со стороны заряда $+q$ в B: $F_A = k \frac{2q \cdot q}{d^2}$. Для бусинки в B: $F_B = k \frac{q \cdot 2q}{d^2}$. Модули сил равны, а не отличаются в 2 раза.
2. Верно. Стеклянная палочка — диэлектрик, заряды по ней не перетекают, поэтому заряды бусинок не меняются.
3. Верно. В первом случае напряжённость электрического поля в точке C была равна $$E_1 = -\frac{kq}{r^2} + \frac{2kq}{r^2} = \frac{kq}{r^2}.$$

При замене заряда бусинки A напряжённость поля в точке C стала равной $$E_1 = \frac{kq}{r^2} + \frac{2kq}{r^2} = \frac{3kq}{r^2}.$$

Таким образом, напряжённость поля увеличилась в 3 раза.
4) Неверно. Для исходной конфигурации $+2q$ и $+q$ поле в точке C направлено от $+2q$ к $+q$, то есть горизонтально вправо, а не влево.
5) Неверно. При соединении стальной проволокой заряды выровняются, бусинки получат одинаковые заряды и будут отталкиваться, а не притягиваться.