∙ | Folie (Flächenladungsdichte σ) | □ links | □ Mitte | □ rechts |
∙ | Folie (Flächenladungsdichte 2σ) | □ links | □ Mitte | □ rechts |
∙ | Folie (Flächenladungsdichte 3σ) | □ links | □ Mitte | □ rechts |
Ordnen Sie die Bereiche a) bis e) entsprechend der Grösse (nicht Betrag) der
x-Komponente des elektrischen Feldes. Beginnen Sie mit dem kleinsten Wert und ergänzen
Sie die Relationen bei ….
Der Zwischenraum zwischen den Platten werde bei einem Kondensator (in der
Zeichnung unten) mit einem Dielektrikum der Dielektrizitätszahl ϵ gefüllt. Die
Batterie bleibt angeschlossen. Wie ändern sich die folgenden Grössen des unteren
Kondensators:
∙ | Kapazität | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | Ladung | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | Potentialdifferenz | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | potentielle Energie | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | Kapazität | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | Ladung | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | Potentialdifferenz | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
∙ | potentielle Energie | □ Zunahme | □ Abnahme | □ bleibt gleich |
Ordnen Sie die vier Schaltungen nach dem Betrag des Stroms durch die Batterie,
beginnend mit dem kleinsten Strom.
Untersuchen Sie in den drei Fällen, ob die Orientierungen der Vektoren physikalisch
sinnvoll sind.
∙ | Situation (a) | □ physikalisch sinnvoll | □ physikalisch falsch |
∙ | Situation (b) | □ physikalisch sinnvoll | □ physikalisch falsch |
∙ | Situation (c) | □ physikalisch sinnvoll | □ physikalisch falsch |
Ordnen Sie die Schleifen nach dem Wert des Integrals ∮
⋅d, wenn die Integration in der
gezeigten Richtung vorgenommen wird (positivstes Ergebnis zuerst, negativstes zuletzt)
und ergänzen Sie die Relation bei ….
∙ | unmittelbar nach dem Schliessen von S | ||||
□ I 1 > I2 | □ I1 = I2 | □ I1 < I2 | |||
∙ | lange nach dem Schliessen von S
| ||||
□ I1 > I2 | □ I1 = I2 | □ I1 < I2 | |||
∙ | unmittelbar nachdem S lange Zeit später wieder geöffnet wurde
| ||||
□ I1 > I2 | □ I1 = I2 | □ I1 < I2 | |||
∙ | lange nachdem S wieder geöffnet wurde
| ||||
□ I1 > I2 | □ I1 = I2 | □ I1 < I2 | |||
(0.5 Punkte)
Die Abbildung auf der rechten Seite zeigt zwei Kurven des radialen Verlaufs (Abstand r von der zentralen Achse) von B. Die eine Kurve wurde zwischen den Kondensatorplatten, die andere ausserhalb bestimmt. Ordnen Sie die Punkte a, b, c und d den Punkten 1, 2, 3 zu.
∙ | Punkt 1 entspricht | □ a | □ b | □ c | □ d |
∙ | Punkt 2 entspricht | □ a | □ b | □ c | □ d |
∙ | Punkt 3 entspricht | □ a | □ b | □ c | □ d |
Ordnen Sie die Schwingkreise nach der Eigenfrequenz, mit der grössten zuerst.
Σ : 6.5 Punkte
Σ : 2 Punkte
Elektronen werden mit einer Spannung Uk entlang der x-Achse beschleunigt. Dann bewegen Sie sich in einem feldfreien Raum zu einer Ablenkeinheit (Länge ℓ, Höhe d, Breite b). In dieser Ablenkeinheit, und nur in diesem Volumen gibt es zwei gekreuzte Felder und . Nach der Ablenkeinheit bewegen sich die Elektronen im feldfreien Raum über die Distanz a zu einem Schirm. Nehmen Sie an, dass die Winkelablenkung klein gegen 1 sei.
Σ : 4 Punkte
Σ : 3 Punkte
Die Metallröhre liegt auf dem Potential 0V , die beiden symmetrisch im Abstand d∕2 zur Röhre angeordneten Platten liegen auf den Potentialen +U und -U. Im Abstand a von der Röhre befindet sich eine kleine Öffnung mit der Länge b ≪ a in der unteren Platte.
(1 Punkt)
Σ : 3.5 Punkte
(Hinweis: betrachten Sie ein äquivalentes mechanisches Problem mit zwei identischen
Federn!)
Σ : 2 Punkte
Geben Sie als Resultat einen einfachen Bruch
als Funktion von R1, R2, L1, L2, C und ω an
(Zähler und Nenner jeweils ohne Brüche). |
|
Σ : 4.5 Punkte
Gesamt-Σ : 28 Punkte. Zum Bestehen werden 12 Punkte benötigt.