Тема №8486 Ответы к расчетно-графической работе по физике 100 вариантов (Часть 2)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к расчетно-графической работе по физике 100 вариантов (Часть 2) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к расчетно-графической работе по физике 100 вариантов (Часть 2), узнаете ключевые особенности и основные понятия.

Уважаемые посетители сайта, если вы не согласны с той информацией которая представлена на данной странице или считаете ее не правильной, не стоит попросту тратить свое время на написание негативных высказываний, вы можете помочь друг другу, для этого присылайте в комментарии свое "правильное" решение и мы его скорее всего опубликуем.

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 28

1. Напряженность однородного электрического поля равна 120 В/м. Определить разность потенциалов между этой точкой и другой, лежащей на той же силовой линии и отстоящей от первой на 1 мм.

Ответ: 0,12 В. Рисунок: нет.

2. Напряженность электрического поля на оси заряженного кольца имеет максимальное значение на расстоянии L от центра кольца. Во сколько раз напряженность электрического поля в точке расположенного на расстоянии 0.5L от центра кольца будет меньше максимального значения напряженности

Ответ: 1.3 раза Рисунок: нет.

3. Во сколько раз сила гравитационного притяжения между двумя протонами меньше силы их электростатического отталкивания? Заряд протона равен по модулю и противоположен по знаку заряду электрона.

Ответ: 1.25*10 26 Рисунок: нет.

4. Электрическое поле создано заряженной (0.1 мкКл) сферой радиусом 10 см. Какова энергия поля, заключенная в объеме, ограниченном сферой и концентрической с ней сферической поверхностью, радиус которой в два раза больше радиуса сферы?

Ответ: 225 мкДж. Рисунок: нет.

5. Тонкая нить несет равномерно распределенный по длине заряд с линейной плотностью 2 мкКл/м. Вблизи средней части нити на расстоянии 1 см, малом по сравнению с ее длиной, находится точечный заряд Q = 0,1 мкКл. Определить силу, действующую на заряд.

Ответ: 0,36 Н. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 29

1. Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=4 см. Электрон начинает двигаться от отрицательной пластины в тот момент, когда от положительной пластины начинает двигаться протон. На каком расстоянии l от положительной пластины встретятся электрон и протон?

Ответ: l=22 мкм. Рисунок: нет

2. Определить электроемкость металлической сферы радиусом 2 см, погруженной в воду.

Ответ: 180 пФ. Рисунок: нет.

3. Около заряженной бесконечно протяженной плоскости находится точечный заряд q=0.66 нКл. Заряд перемещается по линии напряженности поля на расстояние ДЕЛЬТАr=2 см; при этом совершается работа A=50 эрг. Найти поверхностную плотность заряда СИГМА на плоскости.

Ответ: СИГМА=2*A*ЭПСИЛОН(0)*ЭПСИЛОН/q*ДЕЛЬТАr=6.6 мкКл/м**2. Рисунок: нет

4. Определить потенциал, до которого можно зарядить уединенный металлический шар радиусом 10 см, если напряженность поля, при которой происходит пробой воздуха, равна 3 МВ/м. Найти также максимальную поверхностную плотность электрических зарядов перед пробоем.

Ответ: 300 кВ; 55,6 мкКл/м**2. Рисунок: нет.

5. Сто одинаковых капель ртути, заряженных до потенциала 20В, сливаются в одну большую каплю. Каков потенциал образовавшейся капли?

Ответ: 432 В. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 30

1. Протон сближается с альфа - частицей. Скорость протона в ла бораторной системе отсчета на достаточно большом удалении от альфа- частицы равна 300 км/с, а скорость альфа-частицы можно принять равной 0. Определить минимальное расстояние, на которое подойдет протон к алфа-частице и скорость обеих частиц в этот момент. Заряд альфа-частицы равен двум элементарным положительным зарядам, а массу ее можно считать в 4 раза больше, чем масса протона.

Ответ: 7,67 пм; 60 км/с. Рисунок: нет.

2. Два параллельных разноименно заряженных диска с одинаковой поверхностной плотностью заряда на них расположены на расстоянии и d=1см друг от друга. Какой предельный радиус R могут иметь диски, что бы между центрами дисков поле отличалось от поля плоского конденсатора не более чем на 5%? Какую погрешность Ь мы допускаем, принимая для этих точек напряженность поля равной напряженности поля плоского конденсатора при R/d=10?

Ответ: R=1.2м Ь=10% Рисунок: нет.

3. Даны два шарика массой 1 г каждый. Какой заряд нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания зарядов уравновесила силу взаимного притяжения шариков по закону тяготения Ньютона? Рассматривать шарики как материальные точки.

Ответ: 86,7 фКл. Рисунок: нет.

4. Система состоит из трех зарядов - двух одинаковых по величине Q1=Q2=1 нКл и противоположных по знаку и заряда Q=20 нКл, расположенного в точке 1 посередине между двумя другими зарядами системы. Определите изменение потенциальной энергии системы при переносе заряда Q из точки 1 в точку 2. Эти точки удалены от отрицательного заряда Q2 на расстояние 0.2 м

Ответ: П=-498 мкДж. Рисунок 15.7

5. Две круглые металлические пластины радиусом 10 см каждая, заряженные разноименно, расположены одна против другой параллельно друг другу и притягиваются с силой 2 мН. Расстояние между пластинами равно 1 см. Определить разность потенциалов между пластинами.

Ответ: 1,2 кВ. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 31

1. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U=90 В. Площадь каждой пластины S=60 см**2, ее заряд q=1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?

Ответ: d=4.8 мм. Рисунок: нет

2. Требуется изготовить конденсатор емкостью C=250 пФ. Для этого на парафинированную бумагу толщиной d=0.05 мм наклеивают с обеих сторон кружки станиоля. Каким должен быть диаметр D кружков станиоля?

Ответ: D=3 см. Рисунок: нет

3. Найти напряженность Е электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q1=8нКл и q2= -6нКл.Расстояние r между зарядами равно 10см, е=1.

Ответ: Е=50.кВ/м Рисунок: нет. ?

4. Электрон движется в плоском горизонтально расположенном конденсаторе параллельно его пластинам со скоростью v=3.6*10**7 м/с. Напряженность поля внутри конденсатора E=3.7 кВ/м; длина пластин конденсатора l=20 см. На какое расстояние y сместится электрон в вертикальном направлении под действием электрического поля за время его движения в конденсаторе?

Ответ: y=1 см. Рисунок: нет

5. Металлический шарик диаметром 2 см заряжен отрицательно до потенциала 150 В. Сколько электронов находится на поверхности шарика?

Ответ: 1,04*10**9. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 32

1. Расстояние между двумя точечными положительными зарядами Q1=9Q и Q2=Q равно 8 см. На каком расстоянии от первого заряда находится точка, в которой напряженность поля зарядов равна 0? Где находилась бы эта точка, если бы второй заряд был отрицательным?

Ответ: 6 см;12 см. Рисунок: нет.

2. Найти силу F притяжения между ядром атома водорода и электроном Радиус атома водорода r=0.5*10**(-10)м заряд ядра равен по модулю и противоположен по закону заряду электрона

Ответ: F=92.3нН Рисунок: нет.

3. Заряд распределен равномерно по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью 10 нКл/м**2. Определить разность потенциалов двух точек поля, одна из которых находится на плоскости, а другая удалена от плоскости на расстояние 10 см.

Ответ: 56,6 В. Рисунок: нет.

4. Вычислить энергию электростатического поля металлического шара, которому сообщен заряд 100 нКл, если диаметр шара равен 20 см.

Ответ: 450 мкДж. Рисунок: нет.

5. Шар, погруженный в керосин, имеет потенциал 4500 В и поверхностную плотность заряда 3.4СГСq/см2. Найти: 1)радиус , 2) заряд ,3) емкость , 4)энергию шара.

Ответ: 1) R=7 мм; 2) g=7*10**-9 Кл; 3) С=1.55 пФ; 4) W=1.55*10**-8 Дж. Рисунок:нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 33

1. Два шарика с зарядами q1=6.66 нКл и q2=13.33 нКл находятся на расстоянии r1=40 см. Какую работу A надо совершить, чтобы сблизить их до расстояния r2=25 см?

Ответ: A=1.2 мкДж. Рисунок: нет

2. Шар радиусом R=1 см, имеющий заряд q=40 нКл, помещен в масло. Построить график зависимости U=f(L) для точек поля, расположенных от поверхности шара на расстояниях L, равных 1, 2, 3, 4 и 5 см.

Ответ: Рисунок: нет

3. Между пластинами плоского конденсатора зажата пластина стекла. Площадь пластин конденсатора равна 0,01м2. Пластины конденсатора притягиваются друг к другу с силой 4.9*10**-3 Н. Найти поверхностную плотность связанных зарядов на поверхности стекла.

Ответ: сигма=10**-6 Кл/м**2. Рисунок:нет.

4. Цилиндрический конденсатор состоит из внутреннего цилиндра радиусом r=3 мм, двух слоев диэлектрика и внешнего цилиндра радиусом R=1 см. Первый слой диэлектрика толщиной d1=3 мм примыкает к внутреннему цилиндру. Найти отношение падений потенциала U1/U2 в этих слоях.

Ответ: U1/U2=1.35. Рисунок: нет

5. Заряд 1 мкКл равноудален от краев круглой площадки на расстоянии 20 см. Радиус площадки равен 12 см. Определить среднее значение напряженности в пределах площадки.

Ответ: 250 кВ/м. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 34

1. Мыльный пузырь с зарядом q=222 пКл находится в равновесии в поле плоского горизонтально расположенного конденсатора. Найти разность потенциалов U между пластинами конденсатора, если масса пузыря m=0.01 г и расстояние между пластинами d=5 см.

Ответ: U=22 кВ. Рисунок: нет

2. Построить график зависимости силы F взаимодействия между двумя точечными зарядами от расстояния r между ними в интервале 2<=r<= 10см через каждые 2см Заряды q1=20нКл и q2=30нКл.

Ответ: график Рисунок: нет.

3. Металлический шар радиусом 5 см несет заряд 1 нКл. Шар окружен слоем эбонита толщиной 2 см. Вычислить потенциал электрического поля на расстоянии: 1) 1см; 2) 6см; 3) 9 см от центра шара.

Ответ: 1) 146 В; 2) 136 В; 3)100 В. Рисунок: нет.

4. Конденсаторы электроемкостями С1=0.2 мкФ, С2=0.6 мкФ, С3=0.3 мкФ, С4=0.5 мкФ соединены так, как это показано на рисунке. Разность потенциалов между точками А и В равна 320 В. Определить разность потенциалов и заряд на пластинах каждого конденсатора.

Ответ: 240 В; 80 В; 120 В; 200 В; 48 мкКл; 48 мкКл; 60 мкКл; 60 мкКл. Рисунок: 17.2

5. Электрическое поле создано зарядом тонкого равномерно заряженного стержня, изогнутого по трем сторонам квадрата. Длина а стороны квадрата равна 20 см. Линейная плотность зарядов равна 500 нКл/м. Вычислить напряженность E поля т.А?

Ответ: 60.2 кВ/м Рисунок: 14.9.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 35

1. Определить потенциальную энергию системы четырех точечных зарядов, расположенных в вершинах квадрата со стороной длиной 10 см. Заряды одинаковы по модулю 10 нКл, по два из них отрицательны. Рассмотреть два возможных случая расположения зарядов.

Ответ: - 12,7 мкДж, если заряды одного знака расположены в противоположных вершинах квадрата; 12,7 мкДж, если в противоположных вершинах заряды разных знаков. Рисунок: нет.

2. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом 10 см. Он заряжен с линейной плотностью 300 нКл/м. Какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд 5 нКл из центра кольца в точку, расположенную на оси кольца на расстоянии 20 см от центра его?

Ответ: 47 мкДж. Рисунок: нет.

3. Электрическое поле создано бесконечной равномерно заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда сигма=2 мкКл/м**2. В этом поле вдоль прямой, составляющей угол альфа=60 град. с плоскостью, из точки 1 в точку 2, расстояние l между которыми равно 20 см перемещается точечный заряд Q=10нКЛ. Определить работу А сил поля по перемещению заряда.

Ответ: 65 Дж. Рисунок: 15.12.

4. Электрон с начальной скоростью 3 Мм/с влетел в однородное электрическое поле напряженностью 150 В/м. Вектор начальной ско рости перпендикулярен линиям напряженности электрического поля. Найти: 1)силу действующую на электрон; 2)ускорение приобретаемое электроном; 3 )скорость электрона через 0,1 мкс.

Ответ: 1)2,4*10**(- 17) Н; 2)2,75*10**13 м/с**2; 3)4,07 Мм/с. Рисунок: нет.

5. Электрическое поле образовано двумя параллельными пластинами, находящимися на расстоянии d=2 см друг от друга. К пластинам приложена разность потенциалов U=120 В. Какую скорость получит электрон под действием поля, пройдя по линии напряженности расстояние ДЕЛЬТАr=3 мм?

Ответ: v=(2*e*U*ДЕЛЬТАr/m*d)**(1/2)=2.53*10**6 м/с. Рисунок: нет

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 36

1. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком, диэлектрическая восприимчивость которого равна 0.08. На пластины конденсатора подана разность потенциалов 4 кВ. Найти поверхностную плотность заряда на пластинах и на диэлектрике. Расстояние между пластинами 5 мм.

Ответ: сигма=7.1*10**-6 Кл/м**2. Рисунок:нет.

2. Соосно с бесконечной прямой равномерно заряженной линией (0,5 мкКл/м) расположено полукольцо с равномерно распределенным зарядом (20 нКл/м). Определить силу взаимодействия нити с полукольцом.

Ответ: 36 мН. Рисунок: нет.

3. Пылинка массой 1 пг, несущая на себе пять электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов 3МВ. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость приобрела пылинка?

Ответ: 15 МэВ; 2,19 м/с. Рисунок: нет.

4. Точечный заряд 10 нКл, находясь в некоторой точке поля, обладает потенциальной энергией 10 мкДж. Найти потенциал этой точки поля.

Ответ: 1 кВ. Рисунок: нет.

5. Два шарика одинаковых радиусов и массы подвешены на нитях одинаковой длинны так, что их поверхности соприкасаются. Какой заряд q нужно сообщить шарикам, чтобы сила натяжения нитей стала равной T=98 мН? Расстояние от центра шарика до точки подвеса l=10см масса каждого шарика m=5 г.

Ответ: q=1.1мкКл Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 37

1. Найти напряженность Е электрического поля на расстоянии r=02нм от одновалентного иона. Заряд иона считать точечным

Ответ: Е=36ГВ/м Рисунок: нет.

2. Электрон влетел в плоский конденсатор, находясь на одинаковом расстоянии от каждой пластины и имея скорость 10 Мм/с, направленную параллельно пластинам, расстояние между которыми равно 2 см. Длина каждой пластины равна 10 см. Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора?

Ответ: 22,5 В. Рисунок: нет.

3. Шарик массой m=40 мг, имеющий положительный заряд q=1 нКл, движется со скоростью v=10 см/с. На какое расстояние r может приблизиться шарик к положительному точечному заряду q0=1.33 нКл?

Ответ: mv**2/2=q*q0/4*ПИ*ЭПСИЛОН(0)*ЭПСИЛОН*r; r=6 см. Рисунок: нет

4. Уединенный металлический шар радиусом 6 см несет заряд Q. Концентрическая этому шару поверхность делит пространство на две части (внутренняя конечная и внешняя бесконечная), так что энергии электрического поля обеих частей одинаковы. Определить радиус R2 этой сферической поверхности.

Ответ: 12 см. Рисунок: нет.

5. Два точечных заряда Q1=2Q и Q2=-Q находятся на расстоянии d друг от друга. Найти положение точки на прямой, проходящей через эти заряды, напряженность E поля в которой равна нулю?

Ответ: за отрицательным зарядом d1=d(2+1) Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 38

1. Электрон летит от одной пластины плоского конденсатора до другой. Разность потенциалов между пластинами U=3кВ, расстояние между пластинами d=5 мм. Найти силу F, действующую на электрон, ускорение a электрона, скорость v, с которой электрон приходит ко второй пластине, и поверхностную плотность заряда СИГМА на пластинах.

Ответ: F=9.6*10**(-14) H; a=1.05*10**17 м/с; v=3.24*10**7 м/с; Рисунок: нет

2. Электрическое поле создано равномерно распределенным по кольцу зарядом (<тау>= 1 мкКл/м). Определить работу сил поля по перемещению заряда Q=10 нКл из точки 1 (в центре кольца) в точку 2, находящую на перпендикуляре к плоскости кольца (рис. 15.14).

Ответ: 165 мкДж. Рисунок: нет.

3. Определить потенциал электрического поля в точке, удаленной от зарядов Q1= - 0,2 мкКл и Q2 = 0,5 мкКл соответственно на r1 = 15 см и r2= 25 см. Определить также минимальное и максимальное расстояния между зарядами, при которых возможно решение.

Ответ: 6 кВ;10 см;40 см. Рисунок: нет.

4. По тонкому кольцу радиусом 10 см равномерно распределен заряд с линейной плотностью 10 нКл/м. Определить потенциал в точке, лежащей на оси кольца, на расстоянии a = 5 см от центра.

Ответ: 505 В. Рисунок: нет.

5. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами Q1= 10 нКл и Q2 = - 20 нКл, находящимися на расстоянии 20 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на 30 см и от второго на 50 см.

Ответ: 280 В/м. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 39

1. Электроемкость плоского конденсатора равна 1,5 мкФ. Расстояние между пластинами равно 5 мм. Определить какова будет электроемкость конденсатора, если на нижнюю пластину положить лист эбонита толщиной 3 мм?

Ответ: 2,5 мкФ. Рисунок: нет.

2. Протон (ядро атома водорода) движется со скоростью v=7.7*1000000 м/с. На какое наименьшее расстояние r он может приблизиться к ядру атома алюминия? Заряд ядра атома q=Ze, где Z порядковый номер атома в таблице Менделеева и е - заряд протона, равный по модулю заряду электрона. Массу протона считать равной массе атома водорода. Протон и ядро атома алюминия считать точечными зарядами Влиянием электронной оболочки атома алюминия пренебречь.

Ответ: r=6.1*10-14м

3. Два электрона, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, сближаются с относительной начальной скоростью 10 Мм/с. Определить минимальное расстояние, на которое они могут подойти друг к другу.

Ответ: 10,1 пм. Рисунок: нет.

4. Тонкое кольцо радиусом 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью 10 нКл/м. Какова напряженность электрического поля в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние 10 см?

Ответ: 2,71 кВ/м. Рисунок: нет.

5. Два шарика одинаковых радиусов и массы подвешены на нитях одинаковой длинны так, что их поверхности соприкасаются. После сообщения заряда q0=0.4 мкКл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на угол 2а=60 градусов. Найти массу m каждого шарика, если расстояние от центра шарика до точки подвеса l=20 см.

Ответ: м=15.6г Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 40

1. К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов 600 В и отключенному от источника напряжения, присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор таких же размеров и формы, но с диэлектриком (фарфор). Определить диэлектрическую проницаемость фарфора, если после присоединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до 100 В.

Ответ: 5. Рисунок: нет.

2. Электрон в однородном электрическом поле получает ускорение a=10**12 м/с**2. Найти напряженность Е электрического поля, скорость v, которую получит электрон за время t=1 мкс своего движения, работу A сил электрического поля за это время и раз-ность потенциалов U, пройденную при этом электроном. Начальная скорость электрона v0=0.

Ответ: E=5.7 В/м; v=10**6 м/с; A=4.5*10**(-19) Дж; U=2.8 В. Рисунок: нет

3. Найти силу F электростатического отталкивания между ядром атома натрия и бомбардирующим его протоном, считая что протон подошёл к ядру атома натрия на расстояние r=6*10-14м. Заряд ядра натрия в 11 раз больше заряда протона. Влиянием электронной оболочки атома натрия пренебречь.

Ответ: F=0.7H Рисунок: нет.

4. Прямой металлический стержень диаметром 5 см и длиной 4 м несет равномерно распределенный по его поверхности заряд 500 нКл. Определить напряженность поля в точке, находящейся против середины стержня на расстоянии а = 1 см от его поверхности.

Ответ: 64,3 кВ/м. Рисунок: нет.

5. Эбонитовый шар равномерно заряжен по объему. Во сколько раз энергия электрического поля вне шара превосходит энергию поля, сосредоточенную в шаре?

Ответ: 15 Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 41

1. Две одноименно заряженные цастицы с зарядами Q1 и Q2 сближаются с большого расстояния. Векторы скоростей V1 и V2 частиц лежат на одной прямой. Определить минимальное расстояние на которое подойдут частицы друг к другу, если их массы равны m1 и m2. Рассмотреть два случая: 1) m1=m2 и 2) m2>>m1.

Ответ: нет. Рисунок: нет.

2. Какая ускоряющая разность потенциалов требуется для того, чтобы сообщить скорость 30 Мм/с: 1) электрону; 2) протону.

Ответ: 1)2,55 кВ; 2) 4,69 МВ. Рисунок: нет.

3. Определить работу А1,2 сил поля по перемещению заряда Q=1 мкКл из точки 1 в точку 2 поля, созданного заряженным проводящим шаром. Потенциал шара равен 1 кВ.

Ответ: 300 Дж. Рисунок: 15.15.

4. Три одинаковых плоских конденсатора соединены последовательно. Электроемкость такой батареи конденсаторов равна 89 пФ. Площадь каждой пластины равна 100 см**2. Диэлектрик - стекло. Какова толщина стекла?

Ответ: 2,32 мм. Рисунок: нет.

5. Во сколько раз энергия Wэл электростатического взаимодействия двух частиц с зарядом q и массой m каждая больше энергии Wгр их гравитационного взаимодействия? Задачу решить для: а)электронов, б)протонов.

Ответ: а)Wэл/Wгр=4.17*10**42, б)Wэл/Wгр=1.24*10**36 Рисунок: нет

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 42

1. Два металлических шарика, первый с зарядом 10-8 Кл и радиусом 3см и второй с радиусом 2 см и потенциалом 9000 В, соединены проволочкой, емкостью которой можно пренебречь. Найти: 1)потенциал первого шарика до разряда,2) заряд второго шарика до разряда ,3) энергию каждого шарика до разряда,4)заряд и потенциал второго шарика после разряда,6) энергию соединенных проводником шариков, 7) работу разряда.

Ответ: 1) U'1=3 кВ; 2) q2=2*10**-8 Кл; 3) W'1=1.5*10**-5 Дж и W'2=9*10**-5 Дж; 4) q''1=1.8*10**-8 Кл и U''1=5.4 кВ; 5) q''2=1.2*10**-8 Кл и U''2=5.4 кВ; 6) W=8.1*10**-5 Дж 7) A=2.4*10**-5 Дж. Рисунок: нет.

2. Электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно пластинам со скоростью v0=9*10**6 м/с. Разность потенциалов между пластинами U=100 В; расстояние между пластинами d=1 см. Найти полное a, нормальное a(n) и тангенциальное a(ТАУ) ускорения электрона через время t=10 нс после начала его движения в конденсаторе.

Ответ: a(ТАУ)=15.7*10**14 м/с**2; a(n)=8*10**14 м/с**2; a=17.6*10**14 м/с**2. Рисунок: нет

3. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями 2 нКл/ м**2 и 5 нКл/м**2. Определить напряженность поля: 1) между пластинами; 2) вне пластин.

Ответ: 1)396 В/м; 2)170 В/м. Рисунок: нет.

4. Тонкий очень длинный стержень равномерно заряжен с линейной плотностью заряда, равной 10 мкКл/м. На перпендикуляре к оси стержня, восставленном из конца его, находится точечный заряд Q = 10 нКл. Расстояние а заряда от конца стержня равно 20 см. Найти силу взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.

Ответ: 6,37 мН. Рисунок: нет.

5. Две концентрические металлические сферы радиусами 2 см и 2,1 см образуют сферический конденсатор. Определить его электроемкость, если пространство между сферами заполнено парафином.

Ответ: 93,3 пФ. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 43

1. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора 100 см**2 и расстояние между ними 5 мм. Какая разность потенциалов была преложена к пластинам конденсатора, если известно, что при разряде конденсатора выделилось 4.19*10**-3 Дж тепла.

Ответ: U=21.7 кВ. Рисунок:нет.

2. Электрон, летевший горизонтально со скоростью 1,6 Мм/с, влетел в однородное электрическое поле с напряженностью 90 В/см, направленное вертикально вверх. Какова будет по модулю и направлению скорость электрона через 1 нс?

Ответ: 2,24 Мм/с.; отклонится на 45 град. от первоначального направления. Рисунок: нет.

3. Отношение масс двух заряженных частиц равно k=m1/m2. Частицы находятся на расстоянии r0 друг от друга. Какой кинетической энергией будет обладать частица массой m1, если она под действием силы взаимодействия со второй частицей удалится от нее на расстояние r>>r0. Рассмотреть три случая: 1) k=1; 2) k=0; 3) k -> бесконечности. Заряды принять равными Q1 и Q2. Начальными скоростями пренебречь.

Ответ: нет. Рисунок: нет.

4. Расстояние между пластинами плоского конденсатора d=1 см. От одной из пластин одновременно начинают двигаться протон и АЛЬФА-частица. Какое расстояние l пройдет АЛЬФА-частица за то время, в течении которого протон пройдет весь путь от одной пластины до другой?

Ответ: l=0.5 см. Рисунок: нет

5. Радиус внутреннего шара воздушного сферического конденсатора r=1 см, радиус внешнего шара R=4 см. Между шарами приложена разность потенциалов U=3 кВ. Найти напряженность E электрического поля на расстоянии x=3 см от центра шаров.

Ответ: E=U*r*R/(R-r)*x**2=44.5 кВ/м. Рисунок: нет_

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 44

1. Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью. Двигаясь под действием этого поля от точки, находящейся на расстоянии r1=1 см от нити, до точки r=4 см, АЛЬФА-частица изменила свою скорость от v1=2*10**5 м/с до v2=3*10**6 м/с. Найти линейную плотность заряда ТАУ на нити.

Ответ: ТАУ=3.7 мкКл/м. Рисунок: нет

2. Имеются две концентрические металлические сферы радиусами 3 см и 6 см. Пространство между сферами заполнено парафином. Заряд внутренней сферы равен - 1нКл, внешний 2 нКл. Найти потенциал электрического поля на расстоянии: 1)1см; 2)5см; 3)9 см от центра сфер.

Ответ: 1)75 В; 2) 135 В; 3)100 В. Рисунок: нет.

3. До какого расстояния r могут сблизиться два электрона, если они движутся на встречу друг другу с относительной скоростью v0= 1000000м/с

Ответ: r=5.1*10-10м Рисунок: нет.

4. В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d=1 см, находится заряженная капелька массой m=5*10**(-11) г. В отсутствие электрического поля капелька вследствие сопротивления воздуха падает с некоторой постоянной скоростью. Если к пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U=600 В, то капелька падает вдвое медленнее. Найти заряд q капельки.

Ответ: q=4.1*10**(-18) Кл. Рисунок: нет

5. Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены с поверхностной плотностью 10 нКл/м**2 и - 30 нКл/м**2. Определить силу взаимодействия между пластинами, приходящуюся на площадь S, равную 1 м**2.

Ответ: 16,9 мкН. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 45

1. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами Q1= 40 нКл и Q2 = - 10 нКл, находящимися на расстоянии 10 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на 12 см и от второго на 6 см.

Ответ: 34 кВ/м. Рисунка нет Напряженность поля заряда, распределенного по кольцу и сфере. Рисунок: нет.

2. Бесконечная плоскость несет заряд, равномерно распределенный с поверхностной плотностью 1 мкКл/м**2. На некотором расстоянии от плоскости параллельно ей расположен круг радиусом 10 см. Вычислить поток вектора напряженности через этот круг.

Ответ: 1,78 кВ.м. Рисунок: нет.

3. Расстояние между двумя точечными зарядами Q 1= 1 мкКл и Q 2= - Q 1 равно 10 см. Определить силу, действующую на точечный заряд Q = 0,1 мкКл, удаленный на r 1= 6 см от первого и на r 2 = 8 см от второго зарядов.

Ответ: 287 мН. Рисунок: нет.

4. Эбонитовый толстостенный полый шар несет равномерно распределенный по объему заряд с плотностью 2 мкКл/м**3. Внутренний радиус шара равен 3 см, наружный 6 см. Определить потенциал шара в следующих точках: 1) на наружной поверхности шара; 2) на внутренней поверхности шара; 3)в центре шара.

Ответ: 1) 238 В; 2) и 3)116 В. Рисунок: нет.

5. Конденсатор электроемкостью 0,2 мкФ был заряжен до разности потенциалов 320 В. После того как его соединили параллельно со вторым конденсатором, заряженным до разности потенциалов 450 В, напряжение на нем изменилось до 400 В. Вычислить емкость второго конденсатора.

Ответ: 0,32 мкФ. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 46

1. Сплошной парафиновый шар радиусом 10 см равномерно заряжен с объемной плотностью 1 мкКл/м**3. Определить потенциал электрического поля в центре шара и на его поверхности.

Ответ: 472 В; 377 В. Рисунок: нет.

2. Тонкие стержни образуют квадрат со стороной длиной a. Стержни заряжены с линейной плотностью 1,33 нКл/м. Найти потенциал в центре *квадрата .

Ответ: 33,6 В. Рисунок: нет.

3. Найти соотношение между радиусом шара R и максимальным потенциалом ФИ, до которого он может быть заряжен в воздухе, если при нормальном давлении разряд в воздухе наступает при напряженности электрического поля E(0)=3 МВ/м. Каким будет максимальный потенциал ФИ шара диаметром D=1 м?

Ответ: ФИ=E0*R-линейная зависимость; ФИ=1.5 МВ. Рисунок: нет

4. Шар радиусом 6 см заряжен до потенциала 300 В, а шар радиусом 4 см до потенциала 500 В. Определить потенциал шаров после того, как их соединили металлическим проводником. Емкостью соединительного проводника пренебречь.

Ответ: 380 В. Рисунок: нет.

5. Поле создано точечным зарядом 1 нКл. Определить потенциал поля в точке, удаленной от заряда на расстояние 20 см.

Ответ: 45 В. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 47

1. Пространство между пластинами плоского конденсатора объемом 20 см**3 заполнено диэлектриком (е=5). Пластины конденсатора присоединены к источнику напряжения. При этом поверхностная плотность связанных зарядов на диэлектрике равна 8.35*10-6 Кл/м**2. Какую работу надо совершить против сил электрического поля, чтобы вытащить диэлектрик из конденсатора? Задачу решить для двух случаев: 1)удаление диэлектрика производится при включенном источнике напряжения, 2)удаление диэлектрика производится после отключения источника напряжения.

Ответ: 1) А=1.97*10**-5 Дж; 2) А=9.8*10**-5 Дж. Рисунок:не

2. В однородное электрическое поле напряженностью 1 кВ/м влетает вдоль силовой линии электрон со скоростью 1Мм/с. Определить расстояние, пройденное электроном до точки в которой его скорость будет равна половине начальной.

Ответ: 2,13 мм. Рисунок: нет.

3. Сплошной шар из диэлектрика (<эпсилон>=3) радиусом R= 10 см заряжен с объемной плотностью <ро>=50 нКл/м**3. Напряженность Напряженность электрического поля внутри и на поверхности такого шара выражается формулой E=(<ро>*r)/(3*<эпсилон>0*<эпсилон>), где r- расстояние от центра шара до точки, в которой вычисляется напряженность поля. Вычислить разность потенциалов между центром шара и точками, лежащими на его поверхности.

Ответ: 3,14 В. Рисунок: нет.

4. Электрон движется вдоль силовой линии однородного электри ческого поля. В некоторой точке поля с потенциалом 100 В электрон имел скорость 6 Мм/с. Определить потенциал точки поля, в которой скорость электрона будет равна 0,5*V1.

Ответ: 23,3 В. Рисунок: нет.

5. Протон и АЛЬФА-частица, ускоренные одной и той же разностью потенциалов, влетают в плоский конденсатор параллельно пласти-нам. Во сколько раз отклонение протона полем конденсатора бу-дет больше отклонение АЛЬФА-частицы?

Ответ: Отклонение протона и АЛЬФА-частицы будет одно и то же. Рисунок: нет

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 48

1. С какой силой Fs на единицу площади отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно протяженные плоскости? Поверхностная плотность заряда на плоскостях Ь=0.3мкКл/м**2?

Ответ: Fs=5.1кН/м2 Рисунок: нет.

2. Прямоугольная плоская площадка со сторонами, длины которых a и b равны 3 и 2 см соответственно, находится на расстоянии 1 м от точечного заряда 1 мкКл. Площадка ориентирована так, что линии напряженности составляют угол 30 град. с ее поверхностью. Найти поток вектора напряженности через площадку.

Ответ: 2,7 В*м. Рисунок: нет.

3. Шарик радиусом R=2 см заряжается отрицательно до потенциала ФИ=2 кВ. Найти массу m всех электронов, составляющих заряд, сообщенный шарику.

Ответ: m=2.5*10**(-20) кг. Рисунок: нет

4. Разность потенциалов между катодом и анодом электронной лампы равна 90 В, расстояние 1 мм. С каким ускорением движется электрон от катода к аноду? Какова скорость электрона в момент удара об анод? За какое время электрон пролетает расстояние от катода до анода? Поле считать однородным.

Ответ: 1,58*10**16 м/с**2; 5,63 Мм/с; 0,356 нс. Рисунок: нет.

5. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено маслом. Расстояние между пластинами равно 1 см. Какую разность потенциалов надо подать на пластины этого конденсатора, чтобы поверхностная плотность связанных (поляризованных) зарядов на масле была равна 6.2*10-10 Кл/см**2?

Ответ: U=1750 В. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 49

1. Плоский конденсатор заполнен диэлектриком и на его пластины подана некоторая разность потенциалов. Его энергия при этом равна 2*10**-5 Дж. После того как конденсатор отключили от источника напряжения, диэлектрик вынули из конденсатора. Работа, которую надо было совершить против сил электрического поля, чтобы вынуть диэлектрик равна 7*10**-5 Дж. Найти диэлектрическую проницаемость диэлектрика.

Ответ: Е=4.5. Рисунок:нет.

2. Между пластинами плоского конденсатора, находящимися на расстоянии d1=5 мм друг от друга, приложена разность потенциалов U=150 В. К одной из пластин прилегает плоскопараллельная пластинка фарфора толщиной d2=3 мм. Найти напряженности E1 и E2 электрического поля в воздухе и фарфоре.

Ответ: E1=ЭПСИЛОН2*U/(d1*ЭПСИЛОН2+d2*ЭПСИЛОН1)=60 кВ/м; E2=ЭПСИЛОН1*E1/ЭПСИЛОН2=10 кВ/м. Рисунок: нет

3. Электрическое поле создано отрицательно заряженным металлическим шаром. Определить работу А1,2 внешних сил по перемещению заряда Q=40нКл из точки 1 с потенциалом <фи>1=-300 В в точку 2(рис. 15.9).

Ответ: А= 6 мкДж. Рисунок: 15.9

4. На некотором расстоянии а = 5 см от бесконечной проводящей плоскости находится точечный заряд 1 нКл. Определить силу, действующую на заряд со стороны индуцированного им заряда на плоскости.

Ответ: Действие индуцированного заряда эквивалентно действию точечного заряда, являющегося зеркальным изображением заряда Q; 0,9 мкН. Рисунок: нет.

5. Два точечных заряда q1=7.5нКл и q2=-14.7нКл расположены на расстоянии r=5 см. Найти напряженность Е электрического поля в точке, находящейся на расстоянии а=3см от положительного заряда и b=4см от отрицательного заряда.

Ответ: Е=112кВ/м Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 50

1. Конденсаторы электроемкостями С1=10 нФ, С2=40 нФ, С3=2 нФ, Q4=30 нФ соединены так, как это показано на рисунке. Определить электроемкость С соединения конденсаторов.

Ответ: 20 пкФ. Рисунок: 17.3

2. Между двумя вертикальными пластинами на одинаковом расстоянии от них падает пылинка. Вследствие сопротивления воздуха пылинка падает с постоянной скоростью v=2 см/с. Через какое время t после подачи на пластины разности потенциалов U=3 кВ пылинка достигнет одной из пластин? Какое расстояние l по вертикали пылинка пролетит до попадания на пластину? Расстояние между пластинами d=2 см, масса пылинки m=2*10**(-9) г, ее заряд q= =6.5*10**(-17) Кл.

Ответ: t=1 с; l=2 см. Рисунок: нет

3. Шарик заряженный до потенциала ФИ=792 В, имеет поверхностную плотность заряда СИГМА=333 нКл/м**2. Найти радиус r шарика.

Ответ: r=2.1 см. Рисунок: нет

4. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора S=1 м**2, расстояние между ними d=1.5 мм. Конденсатор заряжен до разности потенциалов U=300 В. Найти поверхностную плотность заряда СИГМА на его пластинах.

Ответ: СИГМА=1.77 мкКл/м**2. Рисунок: нет

5. Конденсатору, электроемкость которого равна 10 пФ, сообщен заряд 1 пКл. Определить энергию конденсатора.

Ответ: 0,05мкДж Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 51

1. АА заряженная вертикальная бесконечная плоскость с поверхностной плотностью заряда b=40мкКл/м2 и B одноименно заряженный шарик с массой м=1г и зарядом q=1нКл. Какой угол а с плоскостью АА образует нить на которой висит шарик.

Ответ: a=13 Рисунок: нет.

2. В точке А расположенной на расстоянии а=5см от бесконечно длинной заряженной нити, напряженность электрического поля Е=150кВ/м При какой предельной длине l нити найденное значение напряженности будет верным с точностью до 2% если точка А расположена на нормали к середине нити? Какова напряженность Е электрического поля в точке А, если длинна нити l=20см? Линейную плотность заряда на нити конечной длинны считать равной линейной плотности заряда на бесконечно длинной нити. Найти линейную плотность заряда лямбда на нити.

Ответ: а=4.18мкКл/м Рисунок: нет.

3. Протон (ядро атома водорода) движется со скоростью v=7.7*10**6 м/c? На какое наименьшее расстояние r может приблизиться протон к ядру атома алюминия? Заряд ядра атома алюминия q=Z*e, где Z- порядковый номер атома в таблице Менделеева и e - заряд протона, равный по модулю заряду электрона. Протон и ядро атома алюминия считать точечными зарядами. Влиянием электронной оболочки атома алюминия пренебречь.

Ответ: r=6.1*10**(-14) м. Рисунок: нет

4. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобретает скорость v=5.3 мм. Найти разность потенциалов U между пластинами, напряженность E электрического поля внутри конденсатора и поверхностную плотность заряда СИГМА на пластинах.

Ответ: U=2.8 В; E=530 В/м; СИГМА=4.7 нКл/м**2. Рисунок: нет

5. Точечный заряд Q=40 нКл находится на расстоянии а=30 см от бесконечной проводящей плоскости. Какова напряженность Е электрического поля в точке А.

Ответ: 750 Кв /м Рисунок 14.12

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 52

1. Два точечных заряда, находясь в воздухе (е=1)на расстоянии r1= 20см друг от друга, взаимодействуют с некоторой силой. На каком расстоянии r2 нужно поместить эти заряды в масле чтобы получить ту же силу взаимодействия?

Ответ: r2=8.94cm Рисунок: нет.

2. Тонкий стержень длиной 10 см равномерно заряжен. Линейная плотность заряда равна 1 мкКл /м. На продолжении оси стержня на расстоянии а = 20 см от ближайшего его конца находится точечный заряд Q = 100 нКл. Определить силу взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.

Ответ: 1,5 мН. Рисунок: нет.

3. Положительно заряженная частица, заряд которой равен элементарному заряду, прошла ускоряющую разность потенциалов 60 кВ и летит на ядро атома лития, заряд которого равен 3 элементарным зарядам. На какое наименьшее расстояние частица может приблизиться к ядру? Начальное расстояние частицы от ядра можно считать практически бесконечно большим, а массу частицы - пренебрежимо малой по сравнению с массой ядра.

Ответ: 72фм. Рисунок: нет.

4. Плоский воздушный конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 10 см каждая. Расстояние между пластинами равно 1 см. Конденсатор зарядили до разности потенциалов 1.2 кВ и отключили от источника тока. Какую работу нужно совершить, чтобы, удаляя пластины друг от друга, увеличить расстояние между ними до 3.5 см?

Ответ: 50 мкДж Рисунок: нет.

5. Электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью v0=10**7 м/с. Напряженность поля в конденсаторе E=10 кВ/м; длина конденсатора l=5 см. Найти модуль и направление скорости v электрона при вылете его из конденсатора.

Ответ: v=1.33*10**7 м/с; АЛЬФА=41(градус)20(минут). Рисунок: нет

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 53

1. Расстояние между пластинами плоского конденсатора равно 1,33 м, площадь пластин равна 20 см**2. В пространстве между пластинами конденсатора находятся два слоя диэлектриков: слюды толщиной 0,7 мм и эбонита толщиной 0,3 мм. Определить электроемкость конденсатора.

Ответ: 35,4 пФ. Рисунок: нет.

2. Две одинаковые круглые пластины площадью по 100 см**2 каждая расположены параллельно друг другу. Заряд одной пластины равен + 100 нКл, другой - 100 нКл. Определить силу взаимного притяжения пластин в двух случаях, когда расстояние между ними: 1) r1=2 см; 2) r2=10 м.

Ответ: 1) 56,5 мН;2)0,9 мкН. Рисунок: нет.

3. АА заряженная вертикальная бесконечная плоскость и В одноименно заряженный шарик с массой м=0.4мг и зарядом q=667пКл Сила натяжения нити, на которой висит шарик, Т=0.49мН Найти поверхностную плотность заряда b на плоскости АА .

Ответ: Ь=7.8мкКл Рисунок: нет.

4. Найти скорость v электрона, прошедшего разность потенциалов U, равную: 1,5,10,100,1000 В.

Ответ: v1=5.93*10**5 м/с; v2=1.33*10**6 м/с; v3=1.87*10**6 м/с; v3=5.93*10**6 м/с; v4=1.87*10**7 м/с; Рисунок: нет

5. Тонкий стержень согнут в полукольцо. Стержень заряжен с линейной плотностью 133 нКл/м. Какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд 6,7 нКл из центра полукольца в бесконечность?

Ответ: 25,2 мкДж. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 54

1. Конденсатор электроемкостью 666 пФ зарядили до разности потенциалов 1.5 кВ и отключили от источника тока. Затем к конденсатору подсоединили параллельно второй, незаряженный конденсатор электроемкостью 444 пФ. Определить энергию, израсходованную на образование искры, проскочившей при соединении конденсаторов?

Ответ: 0.3 мДж. Рисунок: нет.

2. Бесконечная прямая нить несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью 1 мкКл/м. Соосно с нитью расположено тонкое кольцо, заряженное равномерно с линейной плотностью 10 нКл/м. Определить силу, растягивающую кольцо. Взаимодействием между отдельными элементами кольца пренебречь.

Ответ: 1,13 мН. Рисунок: нет.

3. Электрон с некоторой скоростью влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. Напряженность поля в конденсаторе E=100 В/м; расстояние между пластинами d=4 см. Через какое время t после того, как электрон влетает в конденсатор, он попадает на одну из пластин? На каком расстоянии s от начала конденсатора электрон попадает на пластину, если он ускорен разностью потенциалов U=60 В?

Ответ: t=480 нс; s=22 см. Рисунок: нет

4. Конденсатор емкостью 20 мкФ заряжен до потенциала 100 В. Найти энергию этого конденсатора.

Ответ: W=0.1 Дж. Рисунок:нет.

5. В центр квадрата, в каждой вершине которого находится заряд q0=2.33нКл, помещен отрицательный заряд если на каждый заряд q. Найти этот заряд, если на каждый заряд q действует результирующая сила F=0.

Ответ: q0=-2.23нКл Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 55

1. Протон и АЛЬФА-частица, двигаясь с одинаковой скоростью, влетают в плоский конденсатор параллельно пластинам. Во сколько раз отклонение протона полем конденсатора будет больше отклонение АЛЬФА-частицы?

Ответ: В 2 раза. Рисунок: нет

2. Найти емкость C земного шара. Считать радиус земного шара R= =6400 км. На сколько изменится потенциал ФИ земного шара, если ему сообщить заряд q=1 Кл?

Ответ: C=710 мкФ; ДЕЛЬТА(ФИ)=1400 В. Рисунок: нет_

3. На расстоянии r1=4 см от бесконечно длинной заряженной нити находится точечный заряд q=0.66 нКл. Под действием поля заряд приближается к нити до расстояния r2=2 см; при этом совершается работа A=50 эрг. Найти линейную плотность заряда ТАУ на нити.

Ответ: ТАУ=0.6 мкКл/м. Рисунок: нет

4. Конденсаторы соединены так, как это показано на рисунке. Электроемкости конденсаторов С1=0.2 мкФ, С2=0.1 мкФ, С3=0.3 мкФ, С4=0.4 мкФ. Определить электроемкость батареи конденсаторов.

Ответ: 0.21 мкФ. Рисунок: 17.1

5. Электрическое поле создано точечным зарядом 0,1 мкКл. Определить поток электрического смещения через круглую площадку радиусом 30 см. Заряд равноудален от краев площадки и находится на расстоянии a = 40 см от ее центра.

Ответ: 10 нКл. Рисунок: нет.

 

 

Расчетно-графическое задание № 1

Вариант 56

1. В вершине конуса с телесным углом w = 0,5 ср находится точечный заряд 30 нКл. Вычислить поток электрического смещения через площадку, ограниченную линией пересечения поверхности конуса с любой другой поверхностью.

Ответ: 1,19 нКл. Рисунок: нет.

2. Между пластинами плоского конденсатора находится точечный заряд 30 нКл. Поле конденсатора действует на заряд с силой F1=10 мН. Определить силу F2 взаимного притяжения пластин, если площадь S каждой пластины равна 100 см**2.

Ответ: 4,92 мН. Рисунок: нет.

3. Шарик с массой m=1 г и зарядом q=10 нКл перемещается из точки 1, потенциал которой ФИ1=600 В, в точку 2, потенциал которой ФИ2=0. Найти его скорость в точке 1, если в точке 2 она стала равной v2=20 см/с.

Ответ: v1=16.7 см/с. Рисунок: нет

4. Бесконечная тонкая прямая нить несет равномерно распределенный по длине нити заряд с плотностью 1 нКл/м. Каков градиент потенциала в точке, удаленной на расстояние 10 см от нити? Указать направление градиента потенциала.

Ответ: 180 В; градиент направлен к нити вдоль силовой линии. Рисунок: нет.

5. Конденсаторы электроемкостями С1=2 мкФ, С2=2 мкФ, С3=3мкФ, С4=1 мкФ соединены так, как это показано на рисунке. Разность потенциалов на обкладках четвертого конденсатора 100 В. Найти заряды и разности потенциалов на обкладках каждого конденсатора, а также общий заряд и разность потенциалов батареи конденсаторов.

Ответ: 200 мкКл; 120 мкКл; 120 мкКл; 100 мкКл; 110 В; 60 В; 40 В; 220 мкКл; 210 В. Рисунок: 17.4


Категория: Физика | Добавил: Админ (02.10.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar