Задание 12. Магнитное поле. Электромагнитная индукцияЭ. ЕГЭ 2026 по физике
Средний процент выполнения: 64.6%
Ответом к заданию 12 по физике может быть цифра (число) или слово.
Подпишись на суперполезные материалы
Задачи для практики
Задача 1
Электрическая лампа мощностью 60 Вт зимой в среднем горит 8 часов в сутки. Сколько электроэнергии в течение одного зимнего месяца потребит эта лампа? Считать, что в одном зимнем месяце в среднем 30 дней. Ответ выразить в (МДж).
Решение
Дано:
$P=60$Вт
$t=8$ч
$T=30υ$
$Q-?$
Решение:
$Q=P·t·T=60·8·3600·60=51.84$мДж.
Задача 2
Лампочка Л1 имеет сопротивление R, а лампочка Л2 имеет сопротивление 2R. Эти лампочки подключают двумя разными способами, изображёнными на рисунках 1 и 2. Во сколько раз отличаются мощности, выделяющиеся в лампочке Л1, в первом и во втором случае?
Решение
Дано:
$λ_1∼R_1=R$
$λ_2∼R_2=2R$
$R$ - сопротивление
$U=10B$
${P_1}/{P_2}-?$
Решение:
1) Формула для нахождения мощности $P=I·U={U^2}/{R}=I^2·R$.
2) В случае параллельного соединения на каждом участке цепи одинаковые напряжения: $U_1=U_2=U$. При последовательном токе $I_1=I_2=I; I={U}/{R_1+R_2}$
Тогда ${P_1}/{P_2}={{U^2}/{R_1}}/{{I^2}·R_1}={{U^2}/{R_1}}/{({U}/{R_1+R_2})^2·R_1}={(R_1+R_2)^2}/{R_1^2}={(R_1+R_2)^2}/{R^2}=9$
Задача 3
На рисунке изображена электрическая схема. Номиналы сопротивления ламп указаны в омах. Что показывает амперметр в момент времени, когда конденсатор полностью заряжен? Ответ выразите в (А).
Решение
В электрической схеме изображен источник постоянного тока, а конденсатор, включенный в цепь является разрывом цепи. Конденсатор может пропускать лишь переменный ток, а постоянный ток, он не пропускает, следовательно, амперметр будет показывать $J=0A$.
Задача 4
Общее сопротивление участка цепи, изображённого на рисунке, 22 Ом. Найдите сопротивление R каждого отдельного резистора. Ответ выразите в (Ом).
Решение
Дано:
$R_{общ}=22$Ом
$R_1-?$
Решение:
Определим по формуле, общее сопротивление цепи, путем последовательного и параллельного соединения.
$R_{общ}=2R+{3R^2}/{4R}=2R+{3}/{4}R=22⇒R={22}/{2.75}=8$Ом.
Задача 5
Плоский воздушный конденсатор, площадь каждой пластины которого 50 см2, а расстояние между пластинами 5 см, подключён к источнику напряжения с ЭДС E = 2,5 кВ и с пренебрежимо малым внутренним сопротивлением. Чему равна напряжённость электростатического поля в этом конденсаторе? Ответ выразите в (В/см).
Решение
Дано:
$S=50см^2$
$d=5см$
$ε=2.5·10^3B$
$E-?$
Решение:
Из формулы определения напряжения $U=Ed$ выражаем: $E={U}/{d}$
Т.к. внутренне сопротивление источника пренебрежимо мало, $U=ε$
Тогда: $E=ε/d={2.5·10^3В}/{5см}=500В/{см}$ .
Задача 6
Как нужно уменьшить расстояние между двумя точечными зарядами, чтобы сила их взаимодействия увеличилась в 16 раз? В ответе запишите во(в) сколько раз(-а).
Решение
По закону Кулона $F=K{|q_1|·|q_2|}/{r^2}$ очевидно, что если сила увеличится в 16 раз, расстояние уменьшить в 4 раза.
Задача 7
Каково сопротивление проводника, вольт-амперная характеристика которого изображена на рисунке? Ответ выразите в (Ом).
Решение
Дано:
$U=1B$
$J=0.4A$
$R-?$
Решение:
Запишем закон Ома: $J={U}/{R}$(1), откуда $R={U}/{J}$(2). На вольт-амперной характеристике возьмем любую точку, например, точку с координатами $U=1B, J=0.4A$. Подставим числа в (2): $R={1}/{0.4}=2.5$Ом.
Задача 8
Какова величина электрического заряда, создающего поле с напряжённостью 70 кВ/м в точке, удалённой на расстояние 1,5 см от него? Ответ выразите в (нКл).
Решение
Дано:
$E=70000{В}/{м}$
$r=0.015м=15·10^{-3}м$
$k=9·10^{9}{м}/{ф}$
$E-?$
Решение:
Напряженность поля точечного заряда определяется выражением: $E={kq}/{r^2}$(1), откуда $q={E·r^2}/{k}$(2).
Подставим числовые значения: $q={7·10^{4}·225·10^{-6}}/{9·10^{9}}=1.75·10^{-9}Кл$
Задача 9
Два одинаковых плоских конденсатора наполовину заполнены диэлектриком с ε = 6, как показано на рисунке. Чему равно отношение энергии в конденсаторе C2 к энергии в конденсаторе C1? Ответ округлите до сотых.
Решение
Решение:
Конденсаторы $C_1$ и $C_2$, представим как 2 последовательно и 2 параллельно соединенных, один из которых заполнен диэлектрон, а другой - нет, тогда:
$\{\table\.{1}/{C_1}={1}/{C_0}+{1}/{C_0·ε}; \.C_2={C_0}/{2}+{ε·C_0}/{2};$ $⇒$ $\{\table\C_1={C_0^2·ε}/{C_0(1+ε)}; \C_2={C_0(1+ε)}/{2};$.
Тогда: ${C_2}/{C_1}={C_0(1+ε)}/{2}·{C_0(1+ε)}/{C_0^2·ε}={7·7}/{2·6}={49}/{12}=4,08$.
Задача 10
Два одинаковых проводящих шарика малых размеров расположены в воздухе так, что расстояние между их центрами равно 60 см, а их заряды равны 4 · 10−7 Кл и 0,8 · 10−7 Кл. Шарики приводят в соприкосновение, а затем удаляют на прежнее расстояние. Определите силу их взаимодействия после соприкосновения. Ответ округлите до десятых. Ответ выразите в (мН).
Решение
Дано:
$r=0.6$м
$q_1=4·10^{-7}$Кл
$q_2=0.8·10^{-7}$Кл
$F_2-?$
Решение:
Сила взаимодействия двух заряженных шариков, согласно закону Кулона равна: $F={k·q_1·q_2}/{r^2}$(1), где $k=9·10^9{Н·м^2}/{Кл^2}$- коэффициент пропорциональности.
Согласно закону сохранения электрического заряда, после соприкосновения, заряды шариков станут одинаковыми, т.к. размеры шариков одинаковы: $q_1+q_2=q'+q'=2q'$, откуда $q'={q_1+q_2}/{2}={4·10^{-7}+0.8·10^{-7}}/{2}=2.4·10^{-7}$Кл(2).
Найдем силу их взаимодействия $F_2$ после соприкосновения: $F_2={k·q'·q'}/{r^2}={kq'_2}/{r^2}={9·10^9·5.76·10^{-14}}/{0.36}=144·10^{-5}=1.4$мН.
Задача 11
Ёмкость батареи конденсаторов равна 5,8 мкФ. Какова ёмкость первого конденсатора C1, если C2 = 1 мкФ, C3 = 4 мкФ? Ответ выразите в (мкФ).
Решение
Дано:
$С_2=10^{-6}$ф
$С_3=4·10^{-6}$ф
$С=5.8·10^{-6}$ф
$С_1-?$
Решение:
Конденсаторы $С_2$ и $С_3$ соединены последовательно, тогда их общая емкость $С_{23}$ определится из выражения: ${1}/{С_{23}}={1}/{С_2}+{1}/{С_3}={С_2+С_3}/{С_2С_3}$ или $С_{23}={С_2С_3}/{С_2+С_3}$(1).
Эквивалентная схема изображена на рисунке. Из нее видно, что электроемкости $С_2$ и $С_{23}$ соединены параллельно, значит, их общую емкость можно найти из выражения: $C=C_1+C_{23}$(2), откуда $C_1=C-C_{23}=5.8·10^{-6}-{10^{-6}·4·10^{-6}}/{5·10^{-6}}=5.8·10^{-6}-0.8·10^{-6}=5·10^{-6}=5$мкФ.
Задача 12
Чему равно сопротивление участка цепи AB, изображённого на рисунке при замкнутом ключе? Сопротивление каждого резистора 3 Ом. Ответ выразите в (Ом).
Решение
Дано:
$R=3$Ом
$R_{AB}-?$
Решение:
Перечертим рисунок в виде и обозначим резисторы $R_1, R_2,R_3$ для удобства пояснение:
Из рисунка видно, что резистор $R_1$ закорочен, ток по нему не потечет (т.к. ток всегда течет по пути наименьшего сопротивления), поэтому $R_1$ можно исключить из схемы: 
. Сопротивления $R_2$ и $R_3$ соединены параллельно, поэтому: ${1}/{R_{AB}}={1}/{R_1}+{1}/{R_2}={1}/{3}+{1}/{3}={2}/{3}$ или $R_{AB}={3Ом}/{2}=1.5Ом$
Задача 13
К источнику тока с ЭДС 2 В подключён конденсатор ёмкостью 2 мкФ. Какую работу совершил источник при зарядке конденсатора? Ответ выразить в (мкДж).
Решение
Дано:
$ε_i=2B$
$c=2·10^{-6}Ф$
$А-?$
Решение:
$A=ε·q=c·ε^2=2·(2)^2=8$мкДж. $q=c·ε$. Обратите внимание, что формула $E_c={c·ε^2}/{2}$ не применима.
Задача 14
Как увеличится мощность, выделяющаяся в проводнике за вторую секунду, если сила тока, протекающего в этом проводнике с сопротивлением 15 Ом, меняется со временем так, как показано на рисунке? В ответе запишите во(в) сколько раз(-а).
Решение
Дано:
$t_2-?$
$R=150$м
${P_2}/{P_1}-?$
Решение:
1) ${P_2}/{P_1}={I_2^2·R}/{I_1^2·R}={2^2·R}/{1^2·R}=4$.
Отношение мощности за 1 и 2 секунды.
Задача 15
На рисунке изображён график зависимости силы тока от напряжения на некотором участке цепи. Чему равно сопротивление этого участка? Ответ выразите в (Ом).
Решение
Решение:
Выберем произвольную точку на графике, используем её координаты для закона Ома для участка цепи: $R={U}/{I}={3}/{40·10^{-3}}=75$Ом.
Задача 16
Какова напряжённость поля, создаваемого электрическим зарядом 3 нКл, в точке, удалённой на расстояние 2 см от него? Ответ выразите в (кВ/м).
Решение
Дано:
$q=3·10^{-9}Кл$
$r=2·10^{-2}м$
$k=9·10^{9}$
$E-?$
Решение:
Напряженность поля точечного заряда определяется формулой: $E={kq}/{r^2}$(1).
Подставим числовые значения: $E={9·10^{9}·3·10^{-9}}/{4·10^{-4}}=6.75·10^{4}=67.5{кВ}/{м}$
Задача 17
По проводнику из никелина сечением 4 мм2 протекает ток 10 мА при напряжении на концах проводника 12 мВ. Найдите длину проводника. Удельное электрическое сопротивление никелина 0,4 Ом·мм2 /м. Ответ выразите в (м).
Решение
Дано:
$l-?$
$S=4мм^2$
$I=10^{-2}$A
$U=12·10^{-3}B$
$ρ_{уд}=0.4({Ом⋅мм^2}/м)$
Решение:
По закону Ома $R={U}/{I}$ выразим:.
$R=ρ_{уд}·{l}/{S}={U}/{I}⇒l={U·S}/{I·ρ_{уд}}={12·10^{-3}(В)·4(мм^2)}/{10^{-2}(А)·0.4({Ом⋅мм^2}/м)}=12$м
Задача 18
Каждый из резисторов на участке цепи, схема которого изображена на рисунке, имеет сопротивление 120 Ом. Каким будет сопротивление участка цепи, если ключ K замкнуть? Ответ выразите в (Ом).
Решение
$R=120$Ом. При замыкании цепи ключа К электрический ток протекает по пути с нулевым сопротивлением, то есть через ключ, в обход всех резисторов в параллельном соединении. В этом случае участок упростится и лишь через один резистор (самый левый) будет протекать ток, поэтому сопротивление участка будет равно сопротивлению одного резистора: $R_{общ}=R=120$
Задача 19
Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены последовательно и подключены к источнику с постоянной ЭДС. Как увеличится модуль напряжённости поля во втором конденсаторе при заполнении пространства между обкладками одного из конденсаторов диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 2? В ответе запишите во(в) сколько раз(-а). Округлите до сотых.
Решение
Решение:
Модуль напряженности $∆E-?$ при $ε=2$.
$U_1=U_2={U}/{2}; U_1={q}/{c_1}; U_2={q}/{εc_1}={U}/{ε};U=U_1+U_2=U_2(1+ε)$.
Преобразуем и получим: $∆E={E'_2}/{E_2}={{U'_2}/{d}}/{{U_2}/{d}}={U'_2}/{U_2}={U}/{1+ε}·{2}/{U}={2}/{1+2}=0.67$.
Задача 20
Через участок цепи течёт постоянный ток I = 10 А. Чему равна сила тока, которую показывает амперметр? Сопротивлением амперметра пренебречь. Ответ выразите в (А).
Решение
Дано:
$J=10A$
$r$
$J_A-?$
Решение:
Согласно первого правила Кирхюфа сумма токов в узле равна нулю: $J=J_1+J_2$(1). Учитывая, то обстоятельство, что сопротивление ветвей одинаковое и равно $2r$, а так же, что падение напряжения в них одинакова, так как они соединены парллельно друг другу, то по закону Ома имеем: $J_1=J_2={U_1}/{2r}={U_2}/{2r}={J}/{2}={10}/{2}=5A; J_A=J_1=5A$
Рекомендуемые курсы подготовки
- 🔥 Получишь мощный старт для дальнейшей подготовки.
- 🔥 Прокачаешь свою Кинематику.
- 🔥 Узнаешь все о Линзах в ЕГЭ.
- 🔥 Будешь решать задачи с дифракционной решеткой на ИЗИ.
- 🔥 Улучшишь свои резы на 20 вторичных баллов ЕГЭ.
Что тебя ждет?
- 👉 7 вебинаров (по 1 вебчику в неделю: согласись, не напряжно, да?).
- 👉 Домашка после каждого веба (без дедлайна, лето все-таки, делай, когда удобно).
- 👉 Скрипты и конспекты, полезные материалы к каждому занятию.
- 👉 Личный кабинет Турбо (это супер-мега удобная площадка 🔥).
- 👉 Тренажёр для отработки заданий (все в том же личном кабинете).
- 👉 Отдельная беседа с преподавателями и однокурсниками.
- 👉 Комфортная атмосфера, эффективная подготовка + чувство, что лето проводишь не зря 🔥.
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ
