Часть 1
-
Заряженный конденсатор подключили к резистору, и конденсатор стал разряжаться. Как меняются в процессе разрядки конденсатора его электроёмкость и разность потенциалов между обкладками конденсатора?
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.
Электроёмкость конденсатора Разность потенциалов между обкладками конденсатора Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Плоский воздушный конденсатор подключён к гальваническому элементу. Как изменяется при уменьшении зазора между обкладками конденсатора следующие величины: 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.
Емкость конденсатора Величина заряда конденсатора Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Плоский конденсатор с диэлектриком между пластинами подключен к аккумулятору. Не отключая конденсатор от аккумулятора, диэлектрик удалили из конденсатора. Как изменятся при этом энергия конденсатора и разность потенциалов между его обкладками?
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.
Энергия конденсатора Разность потенциалов между обкладками конденсатора Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Плоский конденсатор зарядили при помощи источника напряжением 200 В. Затем конденсатор был отключен от источника. Каким станет напряжение между пластинами, если расстояние между ними увеличить от первоначального 0,2 мм до 0,7 мм, а пространство между пластинами заполнить слюдой? Диэлектрическая проницаемость слюды 7.
Источник: Степанова Г. Н. Решебник по физике.
-
Плоский воздушный конденсатор ёмкостью \(C_0\), подключенный к источнику постоянного напряжения, состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии \(d_0\) друг от друга. Расстояние между пластинами меняется со временем так, как показано на графике. Выберите все верные утверждения, соответствующие описанию опыта.
1) Энергия конденсатора убывает в интервале времени от \(t_1\) до \(t_4\).
2) Ёмкость конденсатора убывает в интервале времени от \(t_1\) до \(t_4\).
3) В момент времени \(t_4\) заряд конденсатора уменьшился в пять раз по сравнению с первоначальным.
4) Напряженность электрического поля между пластинами конденсатора остаётся постоянной в интервале времени от \(t_1\) до \(t_4\).
5) Напряженность электрического поля между пластинами конденсатора возрастает в промежутке времени от \(t_1\) до \(t_4\).
Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Между горизонтально расположенными пластинами плоского конденсатора находится в равновесии отрицательно заряженная капелька масла (см. рисунок). Выберите все верные утверждения.
1) Верхняя пластина конденсатора заряжена отрицательно.
2) Вектор напряжённости электрического поля конденсатора направлен вертикально вниз.
3) Сила тяжести, действующая на капельку масла, равна силе, действующие на каплю со стороны электрического поля конденсатора.
4) На капельку не действуют никакие силы.
5) Напряжение между пластинами конденсатора равно нулю.
Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Для оценки заряда, накопленного воздушным конденсатором, можно использовать устройство, изображённая на рисунке: лёгкий шарик из оловянной фольги подвешен на изолирующей нити между двумя пластинами конденсатора, при этом одна из пластин заземлена, а другая заряжено положительно. Когда устройство собрано, а конденсатор заряжен (и отсоединён от источника), шарик приходит в колебательное движение, касаясь поочередно обеих пластин. Выберите все верные утверждения, соответствующие колебательному движению шарика после первого касания пластины.
1) По мере колебаний шарика напряжение между пластинами конденсатора уменьшается.
2) При движении шарика к положительно заряженной пластине его заряд равен нулю, а при движении к заземлённой пластине – положителен.
3) При движении шарика к заземлённой пластине он заряжен положительно, а при движении к положительно заряженной пластине – отрицательно.
4) При движении шарика к заземлённой пластине он заряжен отрицательно, а при движении к положительно заряженной пластине – положительно.
5) По мере колебаний шарика электрическая ёмкость конденсатора уменьшается.
Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
Расчетные задачи
-
Наибольшая емкость школьного конденсатора 60 мкФ. Какой заряд он накопит при его подключении к полюсам источника постоянного напряжения 50 В?
Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.
-
Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна \(520\;см^2\). На каком расстоянии друг от друга надо расположить пластины в воздухе, чтобы емкость конденсатора была равна 46 пФ?
Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.
-
Расстояние между пластинами квадратного плоского конденсатора со стороной 10 см равно 1 мм. Какова разность потенциалов между пластинами, если заряд конденсатора равен 1 нКл?
Источник: Степанова Г. Н. Решебник по физике.
-
Между горизонтальными обкладками плоского конденсатора висит заряженная капелька ртути. Какова разность потенциалов обкладок, если расстояние между ними равно 2 см, заряд капельки равен \(5,44\cdot10^{-18}\;Кл\), а объем капельки равен \(2\cdot10^{-18}\;м^3\)?
Источник: Лукашева А. В. Типовые тестовые задания.
-
Три последовательно соединенных конденсатора присоединены к источнику напряжения 32 В. Электроемкости конденсаторов равны соответственно 0,1 мкФ; 0,25 мкФ и 0,5 мкФ. Определите напряжение на каждом конденсаторе.
Источник: Степанова Г. Н. Решебник по физике.
Энергия конденсатора
-
Во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении напряжения на нем в 4 раза?
Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.
-
Во сколько раз изменится энергия электрического поля конденсатора, если заряд на его обкладках уменьшить в 3 раза?
-
Расстояние между пластинами заряженного плоского конденсатора уменьшили в 2 раза. Во сколько раз изменилась энергия поля? Рассмотреть два случая: а) конденсатор отключили от источника напряжения; б) конденсатор остался присоединенным к источнику постоянного напряжения.
Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.
-
При увеличении напряжения, поданного на конденсатор емкостью 20 мкФ, в 2 раза энергия поля возросла на 0,3 Дж. Найти начальные значения напряжения и энергии поля.
Источник: Рымкевич А. В. Физика. Задачник 10-11 класс.
-
Заряженный до разности потенциалов 500 В конденсатор электроёмкостью 1 мФ разряжают на резистор, опущенный в воду массой 10 г. На сколько градусов нагреется вода?
Часть 2
-
Конденсаторы электроемкостью 1 мкФ и 2 мкФ заряжены до разности потенциалов 20 В и 50 В соответственно. После зарядки конденсаторы соединены одноименными полюсами. Определите: 1) разность потенциалов между обкладками конденсаторов; 2) установившиеся на конденсаторах заряды; 3) выделившееся количество энергии.
Источник: Степанова Г. Н. Решебник по физике.
-
Пластины плоского конденсатора присоединены к батарее напряжением 600 В. Какой ток будет проходить по проводам, если начать сдвигать одну пластину вдоль другой со скоростью v=6 см/с? Пластины конденсатора квадратные, площадью \(100\;см^2\), расстояние между пластинами 0,1 см остается постоянным во время движения.
Источник: Степанова Г. Н. Решебник по физике.
-
Два плоских конденсатора ёмкостью C и 2C соединили параллельно и зарядили до напряжения U. Затем ключ К разомкнули, отключив конденсаторы от источника (см. рисунок). Пространство между их обкладками заполнено жидким диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε. Какой будет разность потенциалов между обкладками, если из левого конденсатора диэлектрик вытечет?
Источник: ЕГЭ по физике 2014. Досрочная волна.
-
Два одинаковых воздушных конденсатора соединены последовательно и подключены к источнику постоянного напряжения. Затем один из них, не разрывая цепь, опустили в масло с диэлектрической проницаемостью ε=3. Как и во сколько раз при этом изменится энергия второго конденсатора, который остался не погружённым в масло?
-
Маленький шарик с зарядом \(q=4\cdot10^{-8}\;Кл\) и массой 3 г, подвешенный на невесомой нити с коэффициентом упругости 100 Н/м, находится между вертикальными пластинами плоского воздушного конденсатора. Расстояние между обкладками конденсатора 5 см. Какова разность потенциалов между обкладками конденсатора, если удлинение нити 0,5 мм?
-
Протон влетает в пространство между двумя заряженными пластинами конденсатора параллельно им со скоростью v=350000 м/с. Длина пластин l=0,05 м расстояние между пластинами d=0,01 м. При какой напряженности электрического поля протон сможет вылететь из пространства конденсатора? Силой тяжести пренебречь.
Источник: ЕГЭ по физике 2016. Основная волна.
-
Конденсатор \(C_1=1\;мкФ\) заряжен до напряжения U=300 В и включен в последовательную цепь из резистора R=300 Ом, незаряженного конденсатора \(C_2=2\;мкФ\) и разомкнутого ключа K (см. рисунок). Какое количество теплоты выделится в цепи после замыкания ключа, пока ток в цепи не прекратится?
Источник: Демоверсия ЕГЭ 2022.