Задачи для самостоятельного решения. 1) Найдите количество теплоты, которое выделится в цепи после размыкания ключа.

1. (Олимпиада «Физтех-2015»). В электрической цепи, схема которой показана на рисунке, все элементы идеальные, их параметры указаны. До замыкания ключа ток в цепи отсутствовал. Ключ на некоторое время замыкают, а затем размыкают. Сразу после замыкания ключа ток через резистор 3R равен I₀. Сразу после размыкания ключа ток через этот же резистор равен 3I₀.

1) Найдите количество теплоты, которое выделится в цепи после размыкания ключа.

2) Найдите ток, текущий через источник непосредственно перед размыканием ключа.

3) Найдите заряд, протекший через резистор 3R при замкнутом ключе.

2. (Олимпиада «Физтех-2015»). На рисунке показана схема электрической цепи. Все элементы идеальные, их параметры указаны. До замыкания ключа ток в цепи отсутствовал. Ключ на некоторое время замыкают, а затем размыкают. Сразу после замыкания ключа ток через источник равен I₀. Сразу после размыкания ключа ток через резистор R равен 0, 5I₀.

1) Найдите количество теплоты, которое выделится в цепи после размыкания ключа.

2) Найдите ток, текущий через источник непосредственно перед размыканием ключа.

3) Найдите заряд, протекший через резистор R при замкнутом ключе.

3. (Олимпиада «Физтех-2015»). В электрической цепи, схема которой показана на рисунке, все элементы идеальные, их параметры указаны. До замыкания ключа ток в цепи отсутствовал. Ключ на некоторое время замыкают, а затем размыкают. За время, пока ключ был замкнут, через резистор 3R протек некоторый заряд. После размыкания ключа через тот же резистор протек заряд в 2 раза больший. При этом после размыкания ключа в цепи выделилось количество теплоты Q₁.

1) Найдите ток через источник сразу после замыкания ключа.

2) Найдите заряд, протекший через конденсатор при замкнутом ключе.

3) Найдите количество теплоты, которое выделилось в цепи при замкнутом ключе.

4. (Олимпиада «Физтех-2015»). В электрической цени, схема которой показана на рисунке, все элементы идеальные, их параметры указаны. До замыкания ключа ток в цени отсутствовал. Ключ на некоторое время замыкают, а затем размыкают. За время, пока ключ был замкнут, через резистор R протек заряд q₀. После размыкания ключа через тот же резистор протек заряд q₀/2.

1) Найдите ток через источник сразу после замыкания ключа.

2) Найдите количество теплоты, которое выделилось в цепи после размыкания ключа.

3) Найдите количество теплоты, которое выделилось в цепи при замкнутом ключе.

5.

1) Найдите максимальный ток в цепи.

2) Найдите ток в момент, когда заряд на конденсаторе равен нулю.

6.

1) Найдите максимальный ток в цепи.

2) Найдите ток в момент, когда заряд на конденсаторе равен нулю.

7. (Олимпиада «Физтех-2008»).В цепи, показанной на рисунке, ёмкость каждого конденсатора равна C. Левый конденсатор заряжен до напряжения U₀, а правый до напряжения 3U₀. У обоих конденсаторов положительный заряд находится на верхней обкладке. Найдите U₀, если известно, что в резисторе после замыкания ключа выделилось количество теплоты Q.

8.

9. (Олимпиада «Физтех-2002»).Плоский конденсатор, пластины которого имеют площадь S и расположены на расстоянии d, заполнен твердым диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε (см. рис.). Конденсатор подсоединен к батарее постоянного тока, ЭДС которой равна . Правую пластину конденсатора отодвигают так, что образуется воздушный зазор. На какое расстояние x отодвинута пластина, если при этом внешними силами была совершена работа А? Внутренним сопротивлением батареи пренебречь.

10.

Ответ: ;

11.