Задачи по теме «Гармонические колебания» (Физика, 11 класс)

1.На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик гар­мо­ни­че­ских ко­ле­ба­ний тока в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре.

Если ка­туш­ку в этом кон­ту­ре за­ме­нить на дру­гую ка­туш­ку, ин­дук­тив­ность ко­то­рой в 4 раза боль­ше, то пе­ри­од ко­ле

2. Как из­ме­нит­ся пе­ри­од соб­ствен­ных ко­ле­ба­ний кон­ту­ра (см. ри­су­нок), если ключ К пе­ре­ве­сти из по­ло­же­ния 1 в по­ло­же­ние 2?

 3. В на­бо­ре ра­дио­де­та­лей для из­го­тов­ле­ния про­сто­го ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра име­ют­ся две ка­туш­ки с ин­дук­тив­но­стя­ми 1мкГн, 2мкГн, а также два кон­ден­са­то­ра, ем­ко­сти ко­то­рых 20пФ и 40пФ. При каком вы­бо­ре двух эле­мен­тов из этого на­бо­ра ча­сто­та соб­ствен­ных ко­ле­ба­ний кон­ту­ра  будет наи­боль­шей?

элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в кон­ту­ре уве­ли­чил­ся в 3 раза?

4 Чтобы уве­ли­чить пе­ри­од элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре в 2 раза, до­ста­точ­но ем­кость кон­ден­са­то­ра в кон­ту­ре

5  В мо­мент t = 0 энер­гия кон­ден­са­то­ра в иде­аль­ном ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре мак­си­маль­на и равна E0. Через чет­верть пе­ри­о­да ко­ле­ба­ний энер­гия ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти в кон­ту­ре равна?

6 В ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре из кон­ден­са­то­ра элек­тро­ем­ко­стью 50 мкФ и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­стью 2 Гн цик­ли­че­ская ча­сто­та сво­бод­ных элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний равна

7. Кон­тур ра­дио­при­ем­ни­ка на­стро­ен на длину волны 30 м. Как нужно из­ме­нить ин­дук­тив­ность ка­туш­ки ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра при­ем­ни­ка, чтобы он при не­из­мен­ной элек­тро­ем­ко­сти кон­ден­са­то­ра в кон­ту­ре был на­стро­ен на волну дли­ной 15 м?

8. На ри­сун­ке при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти силы тока от вре­ме­ни в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре с по­сле­до­ва­тель­но вклю­чен­ны­ми кон­ден­са­то­ром и ка­туш­кой, ин­дук­тив­ность ко­то­рой равна 0,2 Гн.

Мак­си­маль­ное зна­че­ние энер­гии элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра равно?

9. На­пря­же­ние на клем­мах кон­ден­са­то­ра в ко­ле­ба­тель¬ном кон­ту­ре ме­ня­ет­ся с те­че­ни­ем вре­ме­ни со­глас­но гра­фи­ку на ри­сун­ке. Какое пре­об­ра­зо­ва­ние энер­гии про­ис­хо­дит в кон­ту­ре в про­ме­жут­ке от 2*10-3 с до 3*10-3с?

 1) энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки умень­ша­ет­ся от мак­си­маль­но­го зна­че­ния до 0

2) энер­гия маг­нит­но­го поля ка­туш­ки пре­об­ра­зу­ет­ся в энер­гию элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра

3) энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра уве­ли­чи­ва­ет­ся от 0 до мак­си­маль­но­го зна­че­ния

4) энер­гия элек­три­че­ско­го поля кон­ден­са­то­ра пре­об­ра­зу­ет­ся в энер­гию маг­нит­но­го поля ка­туш­ки

10. На ри­сун­ке a при­ве­ден гра­фик за­ви­си­мо­сти из­ме­не­ния за­ря­да кон­ден­са­то­ра в ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре от вре­ме­ни. На каком из гра­фи­ков  — 1, 2, 3, или 4 (рис. б)  — из­ме­не­ние силы тока по­ка­за­но пра­виль­но? Ко­ле­ба­тель­ный кон­тур счи­тать иде­аль­ным.

 11. Как из­ме­нит­ся ча­сто­та сво­бод­ных элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в кон­ту­ре, если воз­душ­ный про­ме­жу­ток между пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра за­пол­нить ди­элек­три­ком с ди­элек­три­че­ской про­ни­ца­е­мо­стью e=2?

 1) умень­шит­ся в №2 раза 2) уве­ли­чит­ся в 2 раза

3) уве­ли­чит­ся в №2 раза

4) умень­шит­ся в 2 раза

12. Ко­ле­ба­тель­ный кон­тур со­сто­ит из воз­душ­но­го плос­ко­го кон­ден­са­то­ра и ка­туш­ки ин­дук­тив­но­сти. Пла­сти­ны кон­ден­са­то­ра на­чи­на­ют мед­лен­но раз­дви­гать. За­ви­си­мость ча­сто­ты  элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний от рас­сто­я­ния  между пла­сти­на­ми кон­ден­са­то­ра в этом ко­ле­ба­тель­ном кон­ту­ре пра­виль­но по­ка­за­на на ри­сун­ке

 13. В со­став ко­ле­ба­тель­но­го кон­ту­ра вхо­дят кон­ден­са­тор ёмко­стью 2 мкФ, ка­туш­ка ин­дук­тив­но­сти и ключ. Со­еди­не­ние осу­ществ­ля­ет­ся при по­мо­щи про­во­дов с пре­не­бре­жи­мо малым со­про­тив­ле­ни­ем. Вна­ча­ле ключ разо­мкнут, а кон­ден­са­тор за­ря­жен до на­пря­же­ния 8 В. Затем ключ за­мы­ка­ют. Чему будет равна запасённая в кон­ден­са­то­ре энер­гия через 1/6 часть пе­ри­о­да ко­ле­ба­ний, воз­ник­ших в кон­ту­ре? Ответ вы­ра­зи­те в мкДж.( 16 мкДж)