Сложная
Электричество и магнетизм
Источник:
Московская олимпиада школьников по физике, Заключительный этап, 2022, 11 класс, Первый тур

Явления при размыкании

В цепях с большой индуктивной нагрузкой ключ часто шунтируют конденсатором (подключают его параллельно ключу), подобно тому как это схематично показано на рисунке ниже. Предлагается рассмотреть две цепи, собранные по схеме, показанной на рисунке: в первой ключ зашунтирован, а во второй - нет. В обеих цепях изначально ключ замкнут, токи установились. Численные значения параметров цепей следующие: , , (сопротивление провода, которым намотана катушка), , . Внутренним сопротивлением батареи можно пренебречь.

Рисунок к задаче

А) Определите отношение напряжений на резисторе сразу после размыкания ключа в первой и второй цепи.

Б) Найдите количество теплоты , выделяющееся после размыкания ключа в первой цепи, и количество теплоты , которое выделяется на резисторе после размыкания ключа во второй цепи.

Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Ответ. А) ; Б) , .

1

Оценивать решения предлагается на основе распределения баллов, данного в условии, с учётом следующих дополнительных соображений.

6
2

Оценка за ответ на любой вопрос не снижается, если получены верные числовые ответы, но не приведены ответы в общем виде.

6
3

Оценка за ответ на вопрос части А снижается до балла, если получен неверный числовой ответ, однако в общем виде ответ правильный или в решении есть верные выражения в общем виде для напряжений и .

1
4

Часть Б оценивается из расчёта балла за ответ на каждый из вопросов.

4
5

Если числовой ответ для или оказался неправильным в силу вычислительных ошибок или невнимательности, хотя решение с физической точки зрения абсолютно верное, то такой ответ на один из вопросов части Б оценивается в балл.

1
6

Разумные соображения при отсутствии верных ответов в части Б, например записан закон сохранения энергии и найдено суммарное количество теплоты во второй цепи, дают оценку балл за всю часть.

1
Максимум: 6

Похожие задачи

Аэрохоккей

Шайбы одинаковой массы могут скользить по горизонтальной поверхности без трения. Боковая поверхность шайб гладкая, столкновения между шайбами можно считать абсолютно упругими. А) В начальный момент шайбы 2, 3, 4, 5 располагаются так, что их центры являются вершинами квадрата (см. рисунок), ша
Сложная
Электричество и магнетизм

Колебания бусинки

(6 баллов) Бычков А.И. На гладком, равномерно заряженном полукольце радиусом R, закреплённом в вертикальной плоскости, в его нижней точке покоится одноимённо заряженная бусинка массой m и зарядом q. Линейная плотность заряда полукольца равна λ. Ускорение свободного падения равно g. Рисунок к условию
Сложная
Механика
Электричество и магнетизм

Излучает и падает

В соответствии с законами классической электродинамики заряженная частица, движущаяся с ускорением, излучает электромагнитные волны. Релятивистские эффекты в этой задаче не учитываются. Масса и модуль заряда электрона, скорость света в вакууме и электрическая постоянная равны me, e, c и ε
Сложная
Электричество и магнетизм

МОШ 2026, 9 класс, задача 4

Рассмотрим нелинейные элементы Z1 и Z2, сопротивление которых зависит от напряжения на их выводах. При увеличении напряжения на элементе Z1 от нуля его сопротивление составляет 100,Ом вплоть до 1,999,В. В узком интервале от 1,999,В до 2,001,В оно линейно возрастает д
Сложная
Электричество и магнетизм
Графики