Каталог заданий.
Электрическая ёмкость
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Конденсатор электроемкостью 0,5 Ф был заряжен до напряжения 4 В. Затем к нему подключили параллельно незаряженный конденсатор электроемкостью 0,5 Ф. Какова энергия системы из двух конденсаторов после их соединения? (Ответ дать в джоулях.)
2
К источнику тока с ЭДС 2 В подключён конденсатор ёмкостью 1 мкФ. Какую работу совершил источник тока при зарядке конденсатора? (Ответ дайте в микроджоулях.)
3
К источнику тока с ЭДС 2 В подключен конденсатор емкостью 1 мкФ. Какое тепло выделится в цепи в процессе зарядки конденсатора? (Ответ дайте в микроджоулях.) Эффектами излучения пренебречь.
4
К идеальному источнику тока с ЭДС 3 В подключили конденсатор ёмкостью 1 мкФ один раз через резистор а второй раз — через резистор
Во сколько раз во втором случае тепло, выделившееся на резисторе, больше по сравнению с первым? Излучением пренебречь.
5
Плоский воздушный конденсатор изготовлен из квадратных пластин со стороной a, зазор между которым равен d. Другой плоский конденсатор изготовлен из двух одинаковых квадратных пластин со стороной a/2, зазор между которым также равен d, и заполнен непроводящим веществом. Чему равна диэлектрическая проницаемость этого вещества, если электрические ёмкости данных конденсаторов одинаковы?
Пройти тестирование по этим заданиям
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 485 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
Плоский воздушный конденсатор ёмкостью С0, подключённый к источнику постоянного напряжения, состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии d0 друг от друга. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике.
Выберите все верные утверждения, соответствующих описанию опыта.
1) В момент времени t4 ёмкость конденсатора увеличилась в 5 раз по сравнению с первоначальной (при t = 0).
2) В интервале времени от t1 до t4 заряд конденсатора возрастает.
3) В интервале времени от t1 до t4 энергия конденсатора равномерно уменьшается.
4) В промежутке времени от t1 до t4 напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора остаётся постоянной.
5) В промежутке времени от t1 до t4 напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора убывает.
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2020 по физике.
В плоский воздушный конденсатор ёмкостью 16 мкФ вводят пластину с диэлектрической проницаемостью, равной 4, после чего заряжают конденсатор, подключив его к клеммам источника с напряжением 6 В. На сколько уменьшится энергия этого конденсатора, если, не отсоединяя конденсатор от источника, извлечь пластину из конденсатора? Ответ приведите в микроджоулях.
Обкладки плоского воздушного конденсатора изготовлены из двух тонких квадратных металлических пластин со стороной a (на рисунке показан вид сбоку). Расстояние между обкладками d << a. Этот конденсатор подключён к источнику постоянного напряжения U с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением.
Через пространство между обкладками начинают медленно протаскивать с постоянной скоростью V квадратную пластину со стороной a и толщиной d, сделанную из однородного непроводящего материала с диэлектрической
проницаемостью В некоторый момент всё пространство между обкладками конденсатора оказывается заполненным диэлектриком. Затем пластину продолжают двигать в том же направлении с той же скоростью до тех пор, пока она не покинет пространство между обкладками.
Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости силы электрического тока I, протекающего через источник напряжения, от времени t. Искажениями электрического поля вблизи краёв обкладок и пластины можно пренебречь. Отсчёт времени начинается в момент, когда правый край пластины находится на уровне левых краёв обкладок конденсатора, а заканчивается, когда пластина оказывается полностью вынутой из конденсатора с противоположной стороны. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали. На осях координат обозначьте физические величины в «особых» точках графика (максимумы, минимумы, разрывы, точки излома графика), если они есть.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Конденсаторы имеют одинаковую площадь пластин, но различаются расстоянием между пластинами. В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 1.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Пластины конденсаторов имеют разную площадь, но расстояние между пластинами в конденсаторах одинаковое (см. рис.). В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 2.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Конденсаторы имеют одинаковую площадь пластин, но различаются расстоянием между пластинами. В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 3.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б. Пластины конденсаторов имеют разную площадь, но расстояние между пластинами в конденсаторах одинаковое (см. рис.).
Рис. a
Рис. б
В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 4.
Систему, состоящую из трёх одинаковых изначально незаряженных последовательно соединённых конденсаторов, подключают к источнику постоянного напряжения. Дождавшись зарядки конденсаторов, обкладки одного из них замыкают при помощи куска проволоки. Как в результате этого изменятся суммарная электроёмкость данной системы конденсаторов и энергия, запасённая в каждом из двух других конденсаторов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Суммарная электроёмкость
системы конденсаторов |
Энергия, запасённая в каждом из двух других конденсаторов |
Систему, состоящую из четырёх одинаковых изначально незаряженных последовательно соединённых конденсаторов, подключают к источнику постоянного напряжения. Дождавшись зарядки конденсаторов, обкладки двух из них замыкают при помощи куска проволоки. Как в результате этого изменятся суммарная электроёмкость данной системы конденсаторов и заряд каждого из двух других конденсаторов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Суммарная электроёмкость
системы конденсаторов |
Заряд каждого из двух других
конденсаторов |
Конденсатор ёмкостью 1 мкФ, заряженный до напряжения 24 В, подключают к резистору с большим сопротивлением. В результате этого конденсатор начинает разряжаться, причём за каждые следующие 10 с его заряд уменьшается в 2 раза. Чему будут равны энергия конденсатора через 20 с после начала разрядки и заряд конденсатора через 30 с после начала разрядки?
Установите соответствие между величинами и их значениями, приведёнными в основных единицах системы СИ.
К каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ВЕЛИЧИНЫ
А) энергия конденсатора через 20 с после начала разрядки
Б) заряд конденсатора через 30 с после начала разрядки
ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ
В ЕДИНИЦАХ СИ
1) 18·10−6
2) 6·10−6
3) 72·10−6
4) 3·10−6
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Плоский воздушный конденсатор, электроёмкость которого равна 17,7 пФ, заряжают до напряжения 5 В и отключают от источника напряжения. Затем одну пластину начинают медленно удалять от другой. Зависимость расстояния d между пластинами от времени t изображена на рисунке. Электрическая постоянная равна ε0 = 8,85 · 10−12 Ф/м.
На основании заданных параметров и приведённого графика, выберите все верные утверждения.
1) Площадь поперечного сечения пластин конденсатора равна 20 см2.
2) Заряд на обкладках конденсатора уменьшается обратно пропорционально времени.
3) В момент времени t = 25 с электроёмкость конденсатора станет равна 11,8 пФ.
4) В момент времени t = 10 с напряжённость электрического поля в конденсаторе равна 5 кВ/м.
5) В момент времени t = 20 с напряжение между пластинами конденсатора равно 5 В.
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
В цепи, схема которой изображена на рисунке, вначале замыкают ключ К налево, в положение 1. Спустя некоторое время, достаточное для зарядки конденсатора ёмкостью
от идеальной батареи с напряжением
ключ К замыкают направо, в положение 2, подсоединяя при этом к первому, заряженному, конденсатору второй, незаряженный, конденсатор ёмкостью
Какое количество теплоты Q выделится в резисторе R в течение всех описанных процессов? Первый конденсатор сначала был незаряженным.
Плоский воздушный конденсатор подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, уменьшили расстояние между пластинами конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и величина заряда на его обкладках?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Ёмкость
конденсатора |
Величина заряда
конденсатора |
Исследовалась зависимость напряжения на обкладках конденсатора от заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице.
q, мКл | 0 | 0,01 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
U, В | 0 | 0,04 | 0,12 | 0,16 | 0,22 | 0,24 |
Погрешности измерений величин q и U равнялась соответственно 0,005 мКл и 0,01 В.
Выберите все утверждения, соответствующие результатам этих измерений.
1) Электроёмкость конденсатора примерно равна 5 мФ.
2) Напряжение на конденсаторе возрастает с увеличением заряда.
3) Для заряда 0,02 мКл напряжение на конденсаторе составит 0,12 В.
4) Для заряда 0,06 мКл напряжение на конденсаторе составит 0,5 В.
5) Напряжение на конденсаторе не зависит от заряда.
Источник: РЕШУ ЕГЭ
Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде квадрата со стороной а. Квадратные пластины заменили на круглые диаметром а. При этом расстояние между пластинами увеличили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Электрическая ёмкость конденсатора
Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора
B) Заряд конденсатора
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
1) Увеличится
2) Уменьшится
3) Не изменится
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи
Плоский конденсатор отключили от источника тока, а затем уменьшили расстояние между его пластинами. Как изменили при этом заряд на обкладках конденсатора, электроемкость конденсатора и напряжение на его обкладках? (Краевыми эффектами пренебречь, считая пластины конденсатора большими. Диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.)
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличили;
2) уменьшили;
3) не изменили.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Заряд конденсатора | Электроёмкость | Напряжение на обкладках |
Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор подключен к источнику?
ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
А) Заряд на пластинах
Б) Напряжение между пластинами
В) Емкость конденсатора
ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ
1) Уменьшится в раз
2) Останется неизменной
3) Увеличится в раз
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Всего: 485 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 485 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
Плоский воздушный конденсатор ёмкостью С0, подключённый к источнику постоянного напряжения, состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии d0 друг от друга. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике.
Выберите все верные утверждения, соответствующих описанию опыта.
1) В момент времени t4 ёмкость конденсатора увеличилась в 5 раз по сравнению с первоначальной (при t = 0).
2) В интервале времени от t1 до t4 заряд конденсатора возрастает.
3) В интервале времени от t1 до t4 энергия конденсатора равномерно уменьшается.
4) В промежутке времени от t1 до t4 напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора остаётся постоянной.
5) В промежутке времени от t1 до t4 напряжённость электрического поля между пластинами конденсатора убывает.
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2020 по физике.
В плоский воздушный конденсатор ёмкостью 16 мкФ вводят пластину с диэлектрической проницаемостью, равной 4, после чего заряжают конденсатор, подключив его к клеммам источника с напряжением 6 В. На сколько уменьшится энергия этого конденсатора, если, не отсоединяя конденсатор от источника, извлечь пластину из конденсатора? Ответ приведите в микроджоулях.
Обкладки плоского воздушного конденсатора изготовлены из двух тонких квадратных металлических пластин со стороной a (на рисунке показан вид сбоку). Расстояние между обкладками d << a. Этот конденсатор подключён к источнику постоянного напряжения U с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением.
Через пространство между обкладками начинают медленно протаскивать с постоянной скоростью V квадратную пластину со стороной a и толщиной d, сделанную из однородного непроводящего материала с диэлектрической
проницаемостью В некоторый момент всё пространство между обкладками конденсатора оказывается заполненным диэлектриком. Затем пластину продолжают двигать в том же направлении с той же скоростью до тех пор, пока она не покинет пространство между обкладками.
Опираясь на законы физики, изобразите график зависимости силы электрического тока I, протекающего через источник напряжения, от времени t. Искажениями электрического поля вблизи краёв обкладок и пластины можно пренебречь. Отсчёт времени начинается в момент, когда правый край пластины находится на уровне левых краёв обкладок конденсатора, а заканчивается, когда пластина оказывается полностью вынутой из конденсатора с противоположной стороны. Объясните построение графика, указав явления и закономерности, которые Вы при этом использовали. На осях координат обозначьте физические величины в «особых» точках графика (максимумы, минимумы, разрывы, точки излома графика), если они есть.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Конденсаторы имеют одинаковую площадь пластин, но различаются расстоянием между пластинами. В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 1.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Пластины конденсаторов имеют разную площадь, но расстояние между пластинами в конденсаторах одинаковое (см. рис.). В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 2.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б.
Рис. а
Рис. б
Конденсаторы имеют одинаковую площадь пластин, но различаются расстоянием между пластинами. В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 3.
Два плоских воздушных конденсатора подключены к одинаковым источникам постоянного напряжения и одинаковым лампам, как показано на рисунках а и б. Пластины конденсаторов имеют разную площадь, но расстояние между пластинами в конденсаторах одинаковое (см. рис.).
Рис. a
Рис. б
В некоторый момент времени ключи К в обеих схемах переводят из положения 1 в положение 2. Опираясь на законы электродинамики, объясните, в каком из приведённых опытов при переключении ключа лампа вспыхнет ярче. Сопротивлением соединяющих проводов пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 4.
Систему, состоящую из трёх одинаковых изначально незаряженных последовательно соединённых конденсаторов, подключают к источнику постоянного напряжения. Дождавшись зарядки конденсаторов, обкладки одного из них замыкают при помощи куска проволоки. Как в результате этого изменятся суммарная электроёмкость данной системы конденсаторов и энергия, запасённая в каждом из двух других конденсаторов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Суммарная электроёмкость
системы конденсаторов |
Энергия, запасённая в каждом из двух других конденсаторов |
Систему, состоящую из четырёх одинаковых изначально незаряженных последовательно соединённых конденсаторов, подключают к источнику постоянного напряжения. Дождавшись зарядки конденсаторов, обкладки двух из них замыкают при помощи куска проволоки. Как в результате этого изменятся суммарная электроёмкость данной системы конденсаторов и заряд каждого из двух других конденсаторов?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Суммарная электроёмкость
системы конденсаторов |
Заряд каждого из двух других
конденсаторов |
Конденсатор ёмкостью 1 мкФ, заряженный до напряжения 24 В, подключают к резистору с большим сопротивлением. В результате этого конденсатор начинает разряжаться, причём за каждые следующие 10 с его заряд уменьшается в 2 раза. Чему будут равны энергия конденсатора через 20 с после начала разрядки и заряд конденсатора через 30 с после начала разрядки?
Установите соответствие между величинами и их значениями, приведёнными в основных единицах системы СИ.
К каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ВЕЛИЧИНЫ
А) энергия конденсатора через 20 с после начала разрядки
Б) заряд конденсатора через 30 с после начала разрядки
ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ
В ЕДИНИЦАХ СИ
1) 18·10−6
2) 6·10−6
3) 72·10−6
4) 3·10−6
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Плоский воздушный конденсатор, электроёмкость которого равна 17,7 пФ, заряжают до напряжения 5 В и отключают от источника напряжения. Затем одну пластину начинают медленно удалять от другой. Зависимость расстояния d между пластинами от времени t изображена на рисунке. Электрическая постоянная равна ε0 = 8,85 · 10−12 Ф/м.
На основании заданных параметров и приведённого графика, выберите все верные утверждения.
1) Площадь поперечного сечения пластин конденсатора равна 20 см2.
2) Заряд на обкладках конденсатора уменьшается обратно пропорционально времени.
3) В момент времени t = 25 с электроёмкость конденсатора станет равна 11,8 пФ.
4) В момент времени t = 10 с напряжённость электрического поля в конденсаторе равна 5 кВ/м.
5) В момент времени t = 20 с напряжение между пластинами конденсатора равно 5 В.
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
В цепи, схема которой изображена на рисунке, вначале замыкают ключ К налево, в положение 1. Спустя некоторое время, достаточное для зарядки конденсатора ёмкостью
от идеальной батареи с напряжением
ключ К замыкают направо, в положение 2, подсоединяя при этом к первому, заряженному, конденсатору второй, незаряженный, конденсатор ёмкостью
Какое количество теплоты Q выделится в резисторе R в течение всех описанных процессов? Первый конденсатор сначала был незаряженным.
Плоский воздушный конденсатор подключён к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, уменьшили расстояние между пластинами конденсатора. Как изменятся при этом ёмкость конденсатора и величина заряда на его обкладках?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Ёмкость
конденсатора |
Величина заряда
конденсатора |
Исследовалась зависимость напряжения на обкладках конденсатора от заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице.
q, мКл | 0 | 0,01 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,05 |
U, В | 0 | 0,04 | 0,12 | 0,16 | 0,22 | 0,24 |
Погрешности измерений величин q и U равнялась соответственно 0,005 мКл и 0,01 В.
Выберите все утверждения, соответствующие результатам этих измерений.
1) Электроёмкость конденсатора примерно равна 5 мФ.
2) Напряжение на конденсаторе возрастает с увеличением заряда.
3) Для заряда 0,02 мКл напряжение на конденсаторе составит 0,12 В.
4) Для заряда 0,06 мКл напряжение на конденсаторе составит 0,5 В.
5) Напряжение на конденсаторе не зависит от заряда.
Источник: РЕШУ ЕГЭ
Пластины плоского конденсатора, подключённого к батарее, сделаны из металлических листов в виде квадрата со стороной а. Квадратные пластины заменили на круглые диаметром а. При этом расстояние между пластинами увеличили, а батарею оставили прежней. Как в результате изменятся следующие физические величины: электрическая ёмкость конденсатора, модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора, заряд конденсатора?
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Электрическая ёмкость конденсатора
Б) Модуль напряжённости электрического поля между пластинами конденсатора
B) Заряд конденсатора
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
1) Увеличится
2) Уменьшится
3) Не изменится
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи
Плоский конденсатор отключили от источника тока, а затем уменьшили расстояние между его пластинами. Как изменили при этом заряд на обкладках конденсатора, электроемкость конденсатора и напряжение на его обкладках? (Краевыми эффектами пренебречь, считая пластины конденсатора большими. Диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.)
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличили;
2) уменьшили;
3) не изменили.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Заряд конденсатора | Электроёмкость | Напряжение на обкладках |
Между пластинами заряженного плоского конденсатора поместили диэлектрик с диэлектрической проницаемостью так, что он полностью заполнил объем между пластинами. Как изменились емкость конденсатора, заряд на пластинах и напряжение между ними, если конденсатор подключен к источнику?
ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
А) Заряд на пластинах
Б) Напряжение между пластинами
В) Емкость конденсатора
ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ
1) Уменьшится в раз
2) Останется неизменной
3) Увеличится в раз
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Всего: 485 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения
ЭДС источника в цепи, изображенной на схеме, равна 12 В, сопротивление источника 1 Ом, сопротивление резистора 2 Ом, ёмкость конденсатора 100 мкФ. Найдите силу тока в цепи, в установившемся состоянии.
В установившемся состоянии ток через конденсатор не течет, следовательно, сила тока равна 0
Ответ: 0
Во сколько раз увеличится электроемкость плоского воздушного конденсатора, если заряд на его обкладках увеличить в 2 раза, а расстояние между пластинами уменьшить в 2 раза?
Емкость конденсатора: [C=varepsilon varepsilon_0 dfrac{2S}{d},] где (S) — площадь конденсатора, (d) — расстояние между обкладками, (varepsilon) — диэлектрическая проничаемость диэлектрика, (varepsilon_0) — диэлектрическая постоянная. Емкость увеличится в 2 раза (Емкость не зависит от заряда).
Ответ: 2
Во сколько раз уменьшится емкость плоского воздушного конденсатора, если площадь обкладок уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними увеличить в 2 раза?
Емкость конденсатора: [C=varepsilon varepsilon_0 dfrac{S}{d},] где (S) — площадь конденсатора, (d) — расстояние между обкладками, (varepsilon) — диэлектрическая проничаемость воздуха, (varepsilon_0) — диэлектрическая постоянная. [C_2=varepsilon varepsilon_0 dfrac{S}{2cdot2d}] Емкость уменьшится в 4 раза.
Ответ: 4
Плоский воздушный конденсатор имеет емкость C. Во сколько раз увеличится его емкость, если расстояние между его пластинами уменьшить в 3 раза?
Емкость конденсатора: [C=varepsilon varepsilon_0 dfrac{S}{d},] где (S) — площадь конденсатора, (d) — расстояние между обкладками, (varepsilon) — диэлектрическая проничаемость диэлектрика, (varepsilon_0) — диэлектрическая постоянная. Если расстояние между пластинами уменьшить в 3 раза, то емкость конденсатора увеличится в 3 раза.
Ответ: 3
При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных конденсаторов одинаковыми емкостями 4 мкФ, выделилось количество теплоты 10 Дж. До какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы?
При параллельном соединении конденсаторов емкости суммируются. [C_1=20C_0=80 text{ мкФ}] [W=dfrac{CU^2}{2},] где (C) — емкость, (U) — напряжение, тогда напряжение равно [U=sqrt{dfrac{2W}{C_1}}=sqrt{dfrac{2cdot10text{ Дж}}{80cdot10^{-6}}text{ Ф}}=500 text{В}]
Ответ: 500
Конденсатору емкостью 2 мкФ сообщен заряд 0,01 Кл. Обкладки конденсатора соединили проводником. Найдите количество теплоты, выделившееся в проводнике при разрядке конденсатора.
Энергия конденсатора: [W=dfrac{q^2}{2C},] где (q) — заряд конденсатора, (C) — емкость конденсатора. При соединениии конденсатора проводником, вся энергия выдлеится в виде теплоты: [Q=dfrac{q^2}{2C}=25 text{ Дж}]
Ответ: 25
Конденсатор, имеющий заряд 10 нКл, площадь пластин 10 см(^2) и расстояние между пластинами 17,7 мм, погружают в керосин при вертикальном положении пластин на 2/3 его объема. Чему равно напряжение (в кВ) на таком конденсаторе? Диэлектрическая проницаемость керосина 2.
Рассмотри два параллельно соединенных конденсатора: без диэлектрика((S_1=1/3S_0)), с диэлектриком ((S_2=2/3S_0)). [C_1=varepsilon_0 dfrac{S_1}{d}] [C_2=varepsilon varepsilon_0 frac{S_2}{d},] где (S) — площадь конденсатора, (d) — расстояние между обкладками, (varepsilon) —- диэлектрическая проничаемость диэлектрика, (varepsilon_0) — диэлектрическая постоянная. [C_0=C_1+C_2] [U=dfrac{q}{C_0}=dfrac{q}{C_1+C_2}=dfrac{qd}{varepsilon_0(S_1+S_2varepsilon)}=12 text{ кВ}]
Ответ: 12
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ
Задачи с конденсаторами: сборная солянка
В эту статью вошли задачи всех типов: здесь и определение эквивалентных емкостей, и напряжений между определенными точками схемы, и бесконечные цепочки, и даже исчезновение конденсаторов из схем (бесследное и без последствий).
Задача 1.
Плоский конденсатор разрезают на равные части вдоль плоскостей, перпендикулярных обкладкам. Полученные
конденсаторов соединяют последовательно. Чему равна емкость полученной батaреи конденсаторов, если емкость исходного конденсатора
мкФ?
К задаче 1
Площадь исходного конденсатора:
Площадь нового конденсатора (одного) — в 4 раза меньше исходного (так как площадь меньше):
Теперь соединяем последовательно:
Ответ: 1 мкФ.
Задача 2.
Два плоских конденсатора, емкостью каждый, соединили параллельно. В один из них вставили диэлектрическую пластину с проницаемостью
, заполнившую весь объем конденсатора. Какой емкости и как необходимо подключить третий конденсатор, чтобы емкость системы стала равной
?
Так как первые два конденсатора соединены параллельно, то их емкости надо сложить, чтобы получить эквивалентную емкость:
После введения пластины емкость такого конденсатора стала равна , а эквивалентная емкость стала равна
Теперь к этой конструкции будем присоединять еще один конденсатор. Попробуем присоединить параллельно, тогда
Так как , то
,
.
Теперь присоединяем последовательно, тогда:
Решим неравенство:
Решение — — это решение не имеет смысла,
.
Ответ: , при
, параллельно.
, при
, последовательно.
Задача 3.
Разность потенциалов между точками А и В равна . Емкости конденсаторов
известны. Определить заряды конденсаторов
и разность потенциалов
между точками А и D.
К задаче 3
Так как емкости и
соединены параллельно, то напряжение на них одинаковое. Кроме того, заряды на емкостях
и системе конденсаторов
одинаковы, так как они соединены последовательно. Поэтому
Эквивалентная емкость , поэтому эквивалентная емкость всей схемы – произведение на сумму —
.
Тогда заряд
Но вследствие (1)
Тогда
Находим :
Определим заряды и
:
Ответ: ,
,
,
.
Задача 4.
Определить емкость батареи конденсаторов, показанной на рисунке, если мкФ,
мкФ,
мкФ.
К задаче 4
Сначала два конденсатора подключены параллельно, при этом емкости складываются:
. В конце параллельное соединение
и
:
. Теперь имеем последовательное соединение емкостей
,
и
. Тогда
Можно подставить числа и довести решение до конца:
Ответ: мкФ.
Задача 5.
Найти емкость системы конденсаторов, изображенной на рисунке.
К задаче 5
На рисунке a) емкость оказывается незаряженной, так как схема совершенно симметрична и
, поэтому
.
Рисунок 2 (задача 5)
Поэтому конденсатор не заряжен – разность потенциалов на его выводах нулевая. Следовательно, имеем две веточки, включенные в параллель: в каждой последовательное соединение
и
.
Рисунок 3 (к задаче 5)
Сопротивление одной ветки (емкость двух последовательно включенных конденсаторов – произведение, деленное на сумму):
А двух таких веток в параллель (емкости, включенные параллельно, складываются): .
На рисунке б) – если приглядеться, та же самая ситуация:
К задаче 5 — рисунок 4
Так что, аналогично первой схеме, сопротивление одной ветки с двумя последовательно включенными конденсаторами — , а две такие емкости в параллель дадут
.
Ответ: а) ; б)
.
Задача 6.
Определить емкость Сх бесконечно длинной системы одинаковых конденсаторов, емкостью С каждый, соединенных друг с другом, как показано на рисунке.
К задаче 6, рисунок 1
Выделим в этой цепи повторяющийся элемент:
К задаче 6, рисунок 2
Эти элементы соединены параллельно. Так как емкость цепи бесконечна, то от нее не убудет, если мы один элемент удалим, или выделим. Тогда справа от выделенного элемента цепь с емкостью , и слева – тоже.
К задаче 6, рисунок 3
Можем записать для последовательно включенных емкостей:
Задача 7.
Найти разность потенциалов между точками А и В в схеме, изображенной на рисунке. Емкость мкФ,
мкФ,
мкФ. Напряжение источника
В.
К задаче 7
Емкость верхней ветки:
Емкость нижней ветки:
Заряд верхней ветви (мкКл):
Заряд нижней ветви (мкКл):
Но соединен последовательно с
, поэтому
, и
Аналогично в нижней ветви:
В сумме .
Найдем разность потенциалов между точками и
:
Ответ: B.
Пройти тестирование по 10 заданиям
Пройти тестирование по всем заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Без метода (16 шт.)
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Два одинаковых последовательно соединенных воздушных конденсатора подключены к источнику постоянного напряжения. Затем один из конденсаторов заполняют диэлектриком. При этом энергия электрического поля изменяется в 3 раза. Определить диэлектрическую проницаемость вещества, заполняющего конденсатор. Ответ округлить до целых.
Классификатор: Электродинамика. Цепи с конденсаторами
2
Электрическая цепь состоит из трех заряженных конденсаторов. Ёмкости конденсаторов и величины зарядов указаны на рисунке. В некоторый момент времени пластины конденсатора X перестали удерживать, так что они стали свободно двигаться навстречу друг другу. В результате неупругого столкновения пластины сомкнулись. Какое количество теплоты в итоге выделилось в системе?
Классификатор: Электродинамика. Цепи с конденсаторами
3
Электрическая цепь состоит из трех заряженных конденсаторов. Ёмкости конденсаторов и величины зарядов указаны на рисунке. В некоторый момент времени пластины конденсатора X перестали удерживать, так что они стали свободно двигаться навстречу друг другу. В результате неупругого столкновения пластины сомкнулись. Какое количество теплоты в итоге выделилось в системе?
Классификатор: Электродинамика. Цепи с конденсаторами
4
Один из трех одинаковых конденсаторов, соединенных в одной точке, заряжен до напряжения U = 300 В. Два других конденсатора вначале не заряжены. Свободные концы выводов конденсаторов начинают соединять проводниками попарно на некоторое время: 1 и 2, затем 2 и 3, затем 3 и 1, снова 1 и 2, и так далее. Какое количество энергии (в джоулях) перейдет в тепло после большого количества соединений? Емкость одного конденсатора C = 100 мкФ.
Классификатор: Электродинамика. Цепи с конденсаторами
5
Классификатор: Электродинамика. Цепи с конденсаторами
Пройти тестирование по этим заданиям