Тема №8400 Ответы к задачам по физике 1714 (Часть 3)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Ответы к задачам по физике 1714 (Часть 3) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Ответы к задачам по физике 1714 (Часть 3), 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.

3.741. Почему оконные стекла начинают замерзать снизу раньше и в
большей мере, чем сверху?
3.742. Почему труба, по которой вода возвращается в котел водяного
отопления, подводится к нему снизу, а не сверху?
3.743. Почему в темных шероховатых сосудах жидкость охлаждается
быстрее, чем в светлых полированных?
3.744. Экономично ли делать радиаторы парового отопления хорошо
полированными или лучше их покрывать черной краской?
3.745. На что идет больше теплоты: на нагревание чугуна или воды, налитой в него, если их массы одинаковы?
3.746. Чем объясняется сильный нагрев покрышек колес автомобиля во
198
время длительной езды?
3.747. Когда автомобиль больше расходует горючего: при езде без остановки или с остановками?
3.748. Если к точильному камню прижать кусок стали, то сыплются искры. Каково их происхождение?
3.749. В алюминиевом чайнике нагревалась вода. Построен график зависимости количества теплоты, полученного телом, от времени.
Укажите, какой из графиков (рис. 248) построен для воды и какой –
для чайника.
3.750. Почему железные печи скорее нагревают комнату, чем кирпичные, но не так долго остаются теплыми?
3.751. Можно ли сравнивать теплопроводность различных металлов
следующим способом: нагреть до одинаковой температуры металлические шарики одинаковых размеров и наблюдать быстроту их
остывания? Верно ли, что металлы с лучшей теплопроводностью
должны остывать быстрее?
3.752. Расплавится ли небольшой кусочек олова, если его бросить в тигель с расплавленным свинцом?
3.753. В сосуде был лед при –10°С. Сосуд поставили на горелку, которая дает в равные промежутки времени одинаковые количества теплоты. Укажите, какой из графиков (рис. 249) изменения температуры со временем построен для этого случая верно и в чем ошибочны остальные графики.
3.754. Два тигля с одинаковым количеством расплавленного свинца остывают в разных помещениях – в теплом и холодном. Какой из
графиков (рис. 250) построен для теплого помещения и какой – для
холодного? Найдите различия в графиках и объясните причины
этих различий.
3.755. Один из героев книги Г. Мало «Без семьи» поучал другого: «Если 3.756. Чем объяснить, что в начале осени в реках и озерах вода не замерзает, хотя температура воздуха на несколько градусов ниже нуля?
3.757. Ускорится ли таяние льда в теплой комнате, если накрыть его
шубой?
3.758. Если закупоренную бутылку с водой выставить на мороз, то вода,
замерзая, разрывает бутылку. Опасно ли в этом смысле ставить закупоренную бутылку с водой в тающий лед при 0°С?
3.759. Замерзая в закрытом сосуде (например, в закупоренной бутылке),
вода разрывает его. Что произойдет с чайным стаканом, если в нем
заморозить воду?
3.760. Почему при отвердевании парафина получается вогнутая поверхность?
3.761. Почему в закрытой кастрюле вода нагревается быстрее, чем в открытой?
3.762. Почему в водотрубном котле систему труб, по которым циркулирует вода, располагают наклонно к горизонту?
3.763. Оцените, какое количество теплоты будет передано работающим
холодильником окружающей среде, если он заморозил m = 1 кг воды, у которой начальная температура была t = 20°C. Мощность холодильника P = 100 Вт.
t,°С
t,°С
t,°С
0
0
0
t
t
t
1
2
3
Рис. 249. К задаче 3.753
0 0
327 327
t,°C t,°C
t t
Рис. 250. К задаче 3.754 
200
3.764. Сколько оборотов в 1 с делает вал одноцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, если за это время происходит 25 вспышек горючей смеси?
3.765. Почему выпуск отработанных газов (если у автомобиля нет глушителя) происходит с шумом? В чем смысл работы глушителя?
3.766. Эфирный тепловой двигатель (рис. 251) устроен так: три стеклянные трубки А с шариками В на концах, в которых находится серный эфир, закрепляются на вращающемся барабане С. Ниже оси
барабана С устанавливается бак D с теплой (выше 35°С) водой.
а) Объясните принцип работы двигателя.
б) В какую сторону вращается барабан?
в) Будет ли работать двигатель, если все шесть его шариков погружены в воду?
3.769. Свеча горит в металлическом фонаре с открытым верхом
(рис. 254). Через некоторое время стенка фонаря в точке А нагревается (температура металла в этой точке повышается). Это можно
объяснить передачей энергии от пламени свечи к точке А
1) в основном путем теплопроводности;
2) в основном путем конвекции;
3) в основном путем лучистого теплообмена;
4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена
примерно в равной мере.
3.770. Какое количество теплоты потребуется для нагревания куска серебра массой 500 г от температуры –10°С до температуры +10°С?
1) 2100 Дж; 2) 1050 Дж; 3) 525 Дж; 4) 2,1 МДж.
3.771. Чему равна теплоемкость 3 кг свинца?
1) 130 Дж; 2) 269 Дж; 3) 390 Дж 4) 420 Дж.
3.772. Удельная теплоемкость меди 380 Дж/(кг °С). Это означает, что:
1) 1 кг меди при 0°С выделяет 380 Дж тепла;
2) При плавлении куска меди массой 1 кг потребляется количество
теплоты 380 Дж;
3) Для нагревания 1 кг меди на 1°С необходимо количество теплоты 380 Дж;
4) Для нагревания 1 кг меди на 380°С затрачивается количество теплоты 1 Дж.
3.773. Какое количество теплоты выделится при конденсации 0,1 г водяного пара при температуре 100°С. Удельная теплота парообразования равна 2260 Дж/г
1) 2,26 Дж; 2) 22,6 Дж; 3) 226 Дж; 4) 2260 Дж.
3.774. На одинаковых спиртовках нагревают одинаковые массы воды,
спирта, льда и меди. Какой из графиков (рис. 255) соответствует нагреванию воды?
1) 1;
2) 2;
3) 3;
4) 4.
3.775. На рисунке 256 представлен график изменения температуры трех
различных первоначально кристаллических тел одинаковой массы
от количества теплоты Q, подведенного к телу. Удельная теплота
плавления какого тела наибольшая?
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) удельная
теплота плавления всех тел одинакова.
3.776. Металлическую пластину держат высоко над пламенем свечи
(рис. 257). Через некоторое время температура пластины в точке А
повышается. Это можно объяснить переносом энергии от пламени
к поверхности пластины
1) в основном путем теплопроводности;
2) в основном путем конвекции;
3) в основном путем лучистого теплообмена;
4) путем теплопроводности, конвекции и лучистого теплообмена
примерно в равной мере.
3.777. Металлический стержень нагревают, поместив один его конец в
пламя свечи (рис. 258). Через некоторое время температура повышается. Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания в точку А
1) в основном путем теплопроводности;
2) в основном путем конвекции;
3) в основном путем лучистого теплообмена; 
3.784. Одноатомный идеальный газ изохорно нагревается. Укажите неверное утверждение.
1) А = 04 2) ∆U = Q; 3) A = –A; 4) Q<0.
3.785. Если идеальный тепловой двигатель, получив 200 Дж теплоты от
нагревателя при температуре 1670С, совершил работу 50 Дж, то
температура холодильника равна
1) 57°С; 2) 110°С; 3) 125°С; 4) 150°С.
3.786. Газ совершает цикл Карно. Температура холодильника равна
47°С. КПД цикла равен 20%. Определите температуру нагревателя.
1) 265 К; 2) 332 К; 3) 400 К; 4) 600 К.
3.787. Утверждение: «невозможно создать вечный двигатель первого
рода», т.е. такой периодически действующий двигатель, который
совершал бы работу в большем количестве, чем получаемая им извне энергия – является следствием…
1) определения КПД теплового двигателя;
2) первого начала термодинамики;
3) того, что воздух при нормальных условиях лишь с большой степенью приближения можно считать идеальным газом;
4) зависимости теплоемкости воздуха от температуры.
3.788. Утверждение «Невозможно создать вечный двигатель второго
рода», т.е. тепловой двигатель с КПД = 1 – является следствием…
1) первого начала термодинамики;
2) второго начала термодинамики;
3) молекулярно-кинетической теории газов;
4) ограниченности представлений в XIX веке о направлении протекания тепловых процессов.
3.789. На рисунке 262 изображены тела, которые имеют различную
температуру (Т1>Т2) и находятся в тесном контакте. Учитывая
принцип необратимости тепловых процессов, выберете рисунки, на
которых правильно указано направление теплообмена.
1) А и Б; 2) В и Г; 3) А и Г; 4) Б и В. 


Уровень А
3.790. Расширяясь, водород совершил работу 6 кДж. Определить количество теплоты, переданное газу, если процесс протекал: 1)
изобарически, 2) изотермически.
3.791. На сколько измениться внутренняя энергия одного моля одноатомного газа при его нагревании на 100 К?
3.792. В цилиндре компрессора адиабатно сжимают 4 моля идеального
одноатомного газа. Определите на сколько поднялась температура
газа за один ход поршня, если работа внешних сил 500 Дж.
3.793. Найти отношение удельных теплоемкостей /
p V c c для кислорода.
3.794. Удельная теплоемкость некоторого двухатомного газа
ср=14,7 кДж/(кг·К). Найти молярную массу этого газа.
3.795. Какова внутренняя энергия 10 моль одноатомного газа при 27°С?

3.796. На сколько изменяется внутренняя энергия гелия массой 200 г
при увеличении температуры на 20°С?
3.797. Какова внутренняя энергия гелия, заполняющего аэростат объемом 60 м
3
при давлении 100 кПа?
3.798. При уменьшении объема одноатомного газа в 3,6 раза его давление увеличилось на 20%. Во сколько раз изменилась внутренняя
энергия?
3.799. Во сколько раз количество теплоты, которое идет на нагревание
газа при постоянном давлении, больше работы, совершаемой газом
при расширении? Удельная теплоемкость газа при постоянном давлении сp, молярная масса М.
3.800. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, совершается работа 300 Дж. Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура
холодильника 280 К.
3.801. Тепловая машина имеет КПД 40%. Каким станет КПД машины,
если количество теплоты, потребляемое за цикл, увеличить на 20%,
а количество теплоты, отдаваемое холодильнику, уменьшить на
10%?
3.802. Тепловая машина работает по циклу Карно и имеет КПД 60%. Во
сколько раз количество теплоты, полученное при изотермическом
расширении рабочего тела, больше количества теплоты, отданного
при изотермическом сжатии?
Уровень В
3.803. Сколько дров надо сжечь в печке с КПД 40%, чтобы получить из
200кг снега, взятого при температуре – 10°С, воду при 20°С.
3.804. Сколько стали, взятой при 20°С, можно расплавить в печи с КПД
50%, сжигая 2 т каменного угля?
3.805. Кислород массой 0,5 кг при температуре 320 К охладили изохорно, вследствие чего его давление уменьшилось в 3 раза. Затем газ
изобарно расширили так, что его температура стала равной первоначальной. Найти работу газа. Как изменилась его внутренняя
энергия? Какое количество теплоты получил газ? 
207
3.806. В процессе изотермического расширения при 300 К одному молю
газа сообщили 2,5 кДж теплоты. Во сколько раз изменился объём
газа?
3.807. Кислород массой 10 г, находящийся при температуре 370 К, подвергли адиабатному расширению, в результате которого его давление уменьшилось в 4 раза. В результате последующего изотермического процесса газ сжимается до первоначального давления. Определите: 1) температура газа в конце процесса; 2) количество теплоты отданное газом; 3) приращение внутренней энергии газа; 4)
работу, совершённую газом.
3.808. В кабине вертолета барометр показывает давление 86 кПа. На какой высоте летит вертолет, если у поверхности Земли давление
0,10Мпа. Считать, что температура воздуха постоянна и равна
280 К. М = 29⋅10-3
кг/моль
3.809. Молекулярный кислород (О2) массой 6 г расширяется вдвое при
постоянном давлении. Начальная температура газа 303 К. Определите работу расширения газа, изменение его внутренней энергии и
количество сообщённой газу теплоты.
3.810. Часы с металлическим маятником спешат на 1
τ = 5 с в сутки при
температуре t1 = +15°С отстают на 2
τ = 10 с в сутки при температуре t1 = +30°С. Найти коэффициент α теплового расширения металла, учитывая, что период колебаний маятника = 2
l
T
g
π (l – длина
маятника, g – ускорение свободного падения).
3.811. Определите удельные теплоемкости cV и cp, если известно, что
некоторый газ при нормальных условиях имеет удельный объем
0,7 м
3
/кг. Что это за газ?
3.812. На сколько температура воды у основания водопада высотой
1200 м больше, чем у его вершины? На нагревание воды затрачивается 70% выделяемой энергии.
3.813. Какую мощность развивает двигатель мопеда, если при скорости
25 км/ч расход бензина составляет 1,7 л на 100 км пути? КПД двигателя 20%.
3.814. При нагревании двухатомного идеального газа его термодинамическая температура увеличилась в 2 раза. Определите изменение
энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорно; 2) изобарно. 
208
3.4. Электричество и магнетизм
3.4.1. Основы электростатики
Качественные и графические задачи
3.815. Может ли одно и то же тело, например, эбонитовая палочка, при
трении электризоваться то отрицательно, то положительно?
3.816. Как при помощи отрицательно заряженной палочки узнать неизвестный знак заряда электроскопа?
3.817. Правильно ли утверждение, что два заряда, равные по величине,
но противоположные по знаку, уничтожаются, если их поместить
на один и тот же проводник?
3.818. Металлическому шарику сообщают положительный заряд. Как
изменяется при этом его масса?
3.819. Иногда говорят, что линия напряжённости электростатического
поля это линия, по которой будет двигаться электрический заряд в
электростатическом поле. Правильно ли это?
3.820. Два точечных заряда q1 и q2, находящиеся в вакууме, взаимодействуют с силой F1. Во сколько раз изменится эта сила, если заряды
поместить в среду с диэлектрической проницаемостью ε = 4, не
изменяя расстояние между ними?
3.821. Заряд q/2 помещают сначала в точку
С, а затем в точку D (рис. 263).
DA = AC = CB. Сравнить (по модулю)
силы, действующие на этот заряд в этих
точках.
3.822. На гладкой горизонтальной поверхности укреплен маленький положительно заряженный шарик. На некотором расстоянии от него находится другой незакрепленный положительно заряженный шарик (центры шариков расположены на
одной горизонтали). Какой из нижеприведенных графиков
(рис. 264) будет соответствовать зависимости ускорения от расстояния движения незакрепленного шарика? 

Текстовые, расчётные задачи
Уровень А
3.880. Сколько электронов в капле воды массой 0,03 г? Масса молекулы
воды 3·10–23
г.
3.881. Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга,
имеют одинаковые заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН.
Найти число «избыточных» электронов на каждом шарике.
3.882. Во сколько раз сила гравитационного притяжения между двумя
протонами меньше силы их электростатического отталкивания?
3.883. Найти силу притяжения между ядром атома водорода и электроном. Принять радиус атома водорода равным 0,5 Å.
3.884. Два точечных заряда, находясь в воздухе на расстоянии 20 см
друг от друга, взаимодействуют с некоторой силой. На каком расстоянии нужно поместить эти заряды в масле, чтобы получить ту
же силу взаимодействия?
3.885. Два одинаковых шарика находятся в керосине на расстоянии
40 см друг от друга. Заряд одного из них 9·10–9 Кл, а другого
–2·10–9 Кл. Шарики привели в соприкосновение и вновь раздвинули
на такое же расстояние. Найти силы их взаимодействия до и после
соприкосновения.
3.886. По представлениям Бора, электрон в атоме движется по круговой
орбите. Вычислить скорость движения электрона, если радиус его
орбиты 0,5·10–8
см.
3.887. Два неподвижных точечных электрических заряда находятся в
воздухе на расстоянии 0,3 м друг от друга. Величина первого заряда 1,6·10–8 Кл, второго 10–8 Кл. На каком расстоянии от большего
заряда надо поместить между ними третий, чтобы он находился в
равновесии?
3.888. Напряжённость электрического поля у поверхности Земли в
среднем равна 120 В/м и направлена по вертикали. Найти электрический заряд Земли, приняв её радиус Rз
 = 6,4·103
км.
3.889. Найти напряжённость электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q1 = 8 нКл и q2 = – 6 нКл находящимися в воздухе на расстоянии 10 см друг от друга.
3.890. Два точечных заряда 7,5 нКл и – 14,7 нКл расположены на расстоянии 5 см. Найти напряжённость электрического поля в точке,
находящейся на расстоянии 3 см от положительного заряда и в 4 см
от отрицательного заряда.
3.891. Шарик массой m, несущий заряд q, свободно падает в однородном электрическом поле с напряжённостью E

. Линии напряжённости направлены параллельно поверхности земли. Каково движение
шарика? Написать уравнение траектории y = y(x), направив ось x
параллельно вектору напряжённости, а ось y вертикально вниз. Начальная скорость шарика равна нулю.
3.892. Найти скорость электрона, прошедшего разность потенциалов
равную 1 В. 
230
3.893. Во сколько раз скорость электрона прошедшего разность потенциалов 1000 В больше скорости электрона прошедшего разность
потенциалов 1 В.
3.894. Два шарика с зарядами 6,66 нКл и 13,33 нКл находятся на расстоянии 40 см. Какую работу надо совершить, чтобы сблизить их
до расстояния 25 см.
Уровень В
3.895. До какого расстояния могут сблизится два электрона, если они
движутся навстречу друг другу с относительной скоростью 106
м/с?
3.896. Какой отрицательный заряд необходимо поместить в центр квадрата, в каждой вершине которого находится заряд 2,33 нКл, чтобы
результирующая сила, действующая на каждый заряд, была равна
нулю?
3.897. Два шарика одинаковых радиуса и массы подвешены на нитях
одинаковой длины так, что их поверхности соприкасаются. После
сообщения шарикам заряда q0 = 0,4 мкКл они оттолкнулись друг от
друга и разошлись на угол 2α = 600
. Найти массу каждого шарика,
если расстояние от центра шарика до точки подвеса l=20 см.
3.898. Бусинка массой 100 мг и зарядом q = 16,7 нКл, подвешена на нити. На какое расстояние надо поднести к ней снизу равный по величине одноимённый заряд, чтобы сила натяжения нити уменьшилась вдвое.
3.899. В вершинах равностороннего треугольника со стороной а находятся заряды q, –q и q. Найти напряжённость поля, созданного этими зарядами в центре треугольника. Среда – воздух.
3.900. Три одинаковых точечных заряда по 2,7789·10–7 Кл каждый расположены в вершинах равнобедренного прямоугольного треугольника. Определите напряжённость поля в точке посередине гипотенузы, длиной 10 см. Ответ дать в Мв/м, округлить до сотых.
3.901. Два одинаковых шарика имеющих одинаковый заряд q, соединены пружиной. Шарики колеблются так, что расстояние между ними
меняется от l до 4l. Найти жёсткость пружины, если её длина в свободном состоянии равна 2l.
3.902. В вершинах правильного шестиугольника расположены одинаковые положительные заряды q = 1 нКл. Определить напряжённость
в центре шестиугольника, если его сторона равна 5 см.
3.903. Медный шар радиусом 0,5 см помещён в масло. Плотность масла
ρм=0,8·103
кг/м
3
. Найти заряд шара, если в однородном электриче231
ском поле он оказался взвешенным в масле. Электрическое поле
направлено вертикально вверх и его напряжённость 3,6 МВ/м.
3.904. Каков радиус капельки ртути имеющий заряд 2,4·10–9 СГСq, если
в плоском горизонтально расположенном конденсаторе она находится в равновесии при напряжённости электрического поля
60 кВ/м.
3.905. Шарик массой 40 мг, имеющий положительный заряд 1 нКл,
движется со скоростью 10 см/с. На какое расстояние r может приблизиться шарик к положительному точечному заряду
q0=1,33 нКл?
3.906. Из точки 1, потенциал которой 600 В в точку 2 с потенциалом
равным нулю перемещается шарик с массой 1 г и зарядом 10 нКл.
Найти его скорость в точке 1, если в точке 2 она стала равной
20 см/с.
3.907. На расстоянии 50 см от поверхности шара радиусом 9 см, заряженного до потенциала 25 кВ, находится точечный заряд 10–8 Кл. Какую
работу надо совершить для уменьшения расстояния между шаром и
зарядом до 20 см?
3.908. Диагонали ромба имеют длину 20 и
40 см (рис. 313). На концах короткой
диагонали находятся точечные заряды +2 и +6 нКл, на концах длинной
диагонали заряд –4 и –8 нКл. Найти
потенциал поля в центре ромба.
Уровень А
3.928. Шарику радиусом 4 см сообщён заряд 6,3·10–7 Кл. Какой заряд
перейдёт на шарик радиусом 2 см, если его соединить с большим
шариком? Ёмкостью соединительного провода пренебречь.
3.929. Найти массу всех электронов, составляющих заряд, сообщённый
шарику, заряженному до потенциала 2 кВ Радиус шарика 2 см.
3.930. При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 29 мкФ, в 2 раза энергия поля возросла на 0,3 Дж. Найти начальное значение напряжения и энергии поля.
3.931. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора
90 В. Площадь каждой пластины 60 см
2
, заряд 1 нКл. На каком расстоянии друг от друга находятся пластины?
3.932. Найти ёмкость системы конденсаторов изображённых на рисунке 330. Ёмкость каждого конденсатора 0,5 мкФ.
3.933. Плоский конденсатор заряжен до
разности потенциалов 1 кВ. Расстояние между пластинами равно
1 см. Диэлектрик – стекло. Определить объёмную плотность энергии
конденсатора.
Уровень В
3.934. Восемь заряженных водяных капель радиусом 1 мм и зарядом
0,1 нКл каждая сливаются в одну общую водяную каплю. Найти
потенциал большой капли.
3.935. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин диаметром 2см, между которыми находится слой парафина (ε = 2). Какой
максимальный заряд должен быть на пластинах, чтобы при напряжённости электрического поля 5 МВ/м произошёл пробой диэлектрика?
3.936. Плоский конденсатор имеет площадь пластин 2000 см
2
. Расстояние, между которыми 0,5 мм. В конденсаторе находится пластина
из слюды (ε = 7), толщиной 0,3 мм. В остальной части – воздух.
Определить ёмкость конденсатора. Ответ дать в нФ.
3.937. Вычислить ёмкость системы конденсаторов включенных между
клеммами А и В (рис. 331). С1=2 мкФ, С2=1 мкФ. 


3.940. Почему в сырых помещениях возможно поражение человека
электрическим током даже в случае, если он прикоснется к стеклянному баллону электрической лампочки?
3.941. Какое минимальное напряжение вызывает поражение человека
электрическим током с тяжелым исходом?
3.942. От чего зависит биологическое действие и какой величины ток
может вызвать смертельный исход?
3.943. Какие изменения вызывает ток в теле человека?
3.944. Почему птицы безнаказанно садятся на провода высоковольтной
передачи?
3.945. Зависимость силы тока от напряжения
на участке выражена графиками 1 и 2
(рис. 332). В каком случае проводник
имеет большее сопротивление?
3.946. Зависимость силы тока от сопротивления на участке выражена графиками
1 и 2 (рис. 333). В каком случае проводник находится под большим напряжением? 
3.962. Каким должно быть сопротивление амперметра, чтобы при включении его в цепь напряжение на зажимах источника тока практически не изменилось?
3.963. Какой проводник представляет большее сопротивление для постоянного тока: медный сплошной стержень или медная трубка,
имеющая внешний диаметр, равный диаметру стержня? Длину
обоих проводников считать одинаковой.
3.964. Зачем вспомогательные части цепи – клеммы, замыкатели и т. п.
делают из меди, причем короткими и толстыми?
3.965. В каком случае вольтметр даст большее показание: при подсоединении к лампе или к амперметру? Почему?
3.966. Проводник АВ (рис. 341) изготовлен из однородной никелиновой
проволоки, вдоль которой перемещается скользящий контакт С.
Изобразите графически зависимость показаний вольтметра от длины l отрезка АС.
3.967. Две проволоки – железная и медная, одинаковой длины и одинакового сечения – включены в цепь параллельно. В какой из проволок сила тока будет больше?
3.968. Сопротивление вольтметра всегда должно быть значительно
больше, чем сопротивление того участка, на концах которого измеряется напряжение. Почему?
3.969. Что нужно сделать, чтобы уменьшить чувствительность амперметра?
3.970. Два резистора включены параллельно. Сопротивление первого –
50 Ом, сопротивление второго 80 Ом. Каково их общее сопротивление?

А
l
C B

245
3.971. Известно, что общее сопротивление двух резисторов 86 Ом. Сопротивление первого – 42 Ом. Определите сопротивление второго,
если известно, что резисторы соединены последовательно.
3.972. Имеются два последовательно соединенных резистора. Сопротивление первого 27 Ом. Общее сопротивление равно 68 Ом. Найдите сопротивление второго резистора.
3.973. Имеются два резистора. Сопротивление первого 27 Ом. Если его
параллельно присоединить ко второму, то общее сопротивление
окажется 18 Ом. Найдите сопротивление второго резистора.
3.974. Известно, что общее сопротивление двух параллельно соединенных резисторов 26 Ом. Сопротивление первого 42 Ом. Найдите величину второго сопротивления.
3.975. От источника тока с напряжением 45 В необходимо питать нагревательную спираль сопротивлением 20 Ом, рассчитанную на напряжение 30 В. Имеются три реостата, на которых написано: 6 Ом,
3 А; 30 Ом, 4 А; 800 Ом, 0,6 А. Какой из этих реостатов надо взять?
3.976. Четыре одинаковых сопротивления R соединяют всеми возможными способами (рис. 342). Определить общее сопротивление во
всех этих случаях. 
Уровень А
3.985. Резисторы на 8 кОм и 1 кОм соединены последовательно. Определите показания вольтметра на крайних точках соединения, если
сила тока в цепи равна 3 мА. Что покажут вольтметры, подключенные к первому и второму резисторам?
3.986. Имеются два последовательно соединенных резистора. К ним
приложено напряжение 85 В. Напряжение на втором резисторе
40 В, сила тока в нем – 2 А. Определите напряжение на первом резисторе, силу тока в цепи и в первом резисторе.
3.987. Известно, что плитка и утюг включены параллельно. Напряжение
на плитке 230 В, а сила тока в ней 2,5 А. Общая сила тока в цепи
6 А. Определите напряжение в сети, напряжение и силу тока в утюге.
3.988. Лампу и торшер включили параллельно. В сети напряжение
210 В. Сила тока в торшере 1,2 А, а общая сила тока – 3 А. Найдите
напряжение на лампе и торшере и силу тока в лампе.
3.989. Вольтметр, включенный в сеть с напряжением 240 В последовательно с резистором 70 Ом, показывает 100 В. Что он покажет, если
его включить в сеть с резистором 35 Ом?
3.990. К аккумулятору с напряжением 12 В подключили два последовательно соединенных резистора. При этом сила тока была 2 А. Когда резисторы соединили параллельно, сила тока стала равной 9 А.
Определите сопротивления резисторов.
3.991. Электрическая плитка подключена к сети с напряжением 220 В с
помощью проводов, имеющих сопротивление 5 Ом, при этом напряжение на плитке 210 В. Чему будет равно напряжение на плитке, если к ней подключить параллельно такую же плитку?
R
l
d3
0
d1
d2
249
3.992. Лампа лобового прожектора тепловоза 2ТЭ–10Л имеет мощность
500 Вт и рассчитана на напряжение 50 В. Каково сопротивление
нити лампы и сила тока, проходящего через лампу во время работы?
3.993. Определить потребляемый ток и расход электроэнергии электрической печи, предназначенной для отопления кабины электровоза
за 1 час работы, если её мощность 1 кВт, а сопротивление 565 Ом.
3.994. Два медных проводника одинаковой длины ℓ соединены последовательно. Площадь поперечного сечения первого проводника равна
S1, а второго – S2. Определите отношение напряженности электростатического поля в первом проводнике к напряженности поля во
втором проводнике Е1/Е2 при протекании по ним электрического
тока.
3.995. Найти диаметр поперечного сечения медного проводника весом
0,1 Н имеющим сопротивление 1 мОм.
3.996. Определите сопротивление медного провода, масса которого 1 кг,
а площадь поперечного сечения 0,1 мм
2
.
3.997. Серебряный проводник имеет радиус поперечного сечения
0,5 мм. Определить напряжённость электрического поля в нём при
силе тока 2 А.
3.998. Напряжение на стальном проводнике 100 В, его длина 200 м.
Средняя скорость упорядоченного движения свободных электронов в проводнике 5·10–4
м/с. Найти концентрацию свободных
электронов в этом проводнике.
3.999. Найти сопротивление железного стержня диаметром 1 см, если
масса стержня 1 кг.
3.1000. Сколько витков нихромовой проволоки диаметром 1 мм необходимо навить на фарфоровый цилиндр радиусом 2,5 см, чтобы получить печь сопротивлением 40 Ом?
3.1001. Катушка из медной проволоки имеет сопротивление 10,8 Ом.
Масса медной проволоки 3,41 кг. Какой длины и какого диаметра
проволока намотана на катушке?
3.1002. Определите плотность тока, если за 2 с через проводник с сечением 1,6 мм
2
прошло 2·1019
электронов.
3.1003. Вольфрамовая нить электрической лампы при температуре
3,273·103 К обладает сопротивлением 260 Ом. Определите её сопротивление при температуре 200С (α=0,0042 К
–1).
3.1004. Определите температурный коэффициент сопротивления провода α, составленного из алюминиевой проволоки с сопротивлением
250
R1 = 3 Ом и железной проволоки с сопротивлением R2 = 2 Ом, соединенных последовательно.
3.1005. Вольтметр рассчитан на измерение максимального напряжения
до 30 В. При этом через вольтметр идёт ток 10 мА. Какое дополнительное сопротивление нужно присоединить к вольтметру, чтобы
им можно было измерять напряжение 150 В?
3.1006. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление элемента, если
при сопротивлении внешнего участка цепи 3,9 Ом сила тока в цепи
равна 0,5 А, а при сопротивлении 1,9 Ом сила тока равна 1 А.
3.1007. ЭДС источника тока равен 5 В. Определите внутреннее сопротивление источника тока, если вольтметр, подключённый к лампочке, показывает 4 В (рис. 350), а амперметр 2 А.
Рис. 350. К задаче 3.1007
3.1008. Электрическую лампочку с сопротивлением 240 Ом, рассчитанную на напряжение 120 В, надо включить в сеть с напряжением
220 В. Какой длины нихромовый проводник с сечением 0,55 мм
2
надо включить последовательно с лампой.
3.1009. Какое количество теплоты выделится, если к конденсатору ёмкостью 2 мкФ, заряженному до напряжения 100 В, параллельно
присоединить такой же незаряженный конденсатор.
Уровень В
3.1010. Сколько электронов проходит через поперечное сечение проводника площадью 4 мм
2
за 2 мин, если плотность тока в проводнике 102 А/см
2
.
3.1011. По медному проводнику сечением 0,8 мм
2
течёт ток 80 мА. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов
вдоль проводника, предполагая, что на каждый атом меди приходится один свободный электрон.

3.1012. Через катушку, имеющую 1500 витков стального провода с диаметром витка 8 см, течёт электрический ток. Чему равно напряжение на катушке если плотность тока в ней 10 А/мм
2
?
3.1013. Найти массу электронов, проходящих через поперечное сечение
провода площадью сечения 1 мм
2
за 1 ч при плотности тока
1 А/мм
2
.
3.1014. На сколько изменится сопротивление электрической линии
при изменении условий в результате перехода от зимнего времени к летнему, если она проложена железным проводом с поперечным сечением 10 мм
2
. Температура воздуха изменяется
от t1 = −30°С (зимой) до t2 = 30°С (летом). Длина провода (зимой) 100 км, удельное сопротивление железа при t = t1 = −30°С
(зимой) – ρ1 = 0,087 мкОм⋅м, температурный коэффициент сопротивления железа α = 6⋅10−3 К
−1
. Тепловым удлинением линии пренебречь.
3.1015. Параллельно расположенные квадратные пластины (рис. 351)
присоединены к аккумулятору напряжением 600 В. Определить величину тока, проходящего через аккумулятор, если одна из пластин
сдвигается относительно другой со скоростью 6 см/с. Стороны пластин равны 10 см; расстояние между пластинами 1 мм.

3.1019. Определить сопротивление шунта амперметра, которым надо
измерить ток 10 А, если сопротивление амперметра без шунта
27 Ом, а его шкала рассчитана на ток 1 А (рис. 355).
3.1020. Чему равна энергия конденсатора С, подключенного по электрической схеме, представленной на рисунке 356? Величины ε, R, r
считать известными.
3.1021. Два одинаковых вольтметра показывают в схемах а и б
(рис. 357) одинаковые напряжения U = 10 В. Определить напряжение источника питания U0.
3.1021. Два одинаковых вольтметра показывают в схемах а и б
(рис. 357) одинаковые напряжения U = 10 В. Определить напряжение источника питания U0.

3.1024. Почему спирали электронагревательных приборов делают из
материала с большим удельным сопротивлением.
3.1025. Две электроплитки включены в сеть. Сопротивление первой –
60 Ом, а второй – 24 Ом. Какая из плиток потребляет большую
мощность и во сколько раз?
3.1026. Две электрические лампочки с сопротивлением 360 Ом и 240 Ом
включены в сеть параллельно. Какая из лампочек потребляет
большую мощность и во сколько раз?
3.1027. При ремонте электрической плитки её спираль укоротили на
20%. Во сколько раз изменилась при этом мощность плитки?
3.1028. Последовательно соединенные медная и железная проволоки
одинаковых длины и сечения подключены к аккумулятору. В какой
из них выделится большее количество теплоты за одинаковое время?
3.1029. Два проводника различной длины, но одинакового сечения и материала включены параллельно друг другу в цепь электрического
тока. В каком из них будет выделяться большее количество теплоты?
3.1030. Как изменилось количество теплоты, выделяемое электрической
плиткой в единицу времени, если спираль плитки перегорела и поэтому была несколько укорочена?
3.1031. По резистору течет постоянный ток. На рис. 359 приведен график зависимости количества теплоты, выделяемой в резисторе, от
времени. Сопротивление резистора 5 Ом. Чему равна сила тока в
резисторе?
3.1032. Две одинаковые спирали, нагреваемые одинаковым электрическим током, расположены одна вертикально, а другая горизонтально. Какая из них нагреется до более высокой температуры?
3.1033. Найти отношение количеств теплоты, выделяющихся в медной и
стальной проволоках одинакового диаметра и одинаковой длины,
включённых в цепь: а) последовательно; б) параллельно.
Тестовые задания
3.1034. Как изменится мощность, потребляемая электрической лампой,
если ее электрическое сопротивление и напряжение на ней уменьшить в 3 раза?
1) уменьшится в 3 раза;
2) уменьшится в 9 раз;
3) не изменится;
4) увеличится в 9 раз.
3.1035. При ремонте электроплитки спираль укоротили в 2 раза. Как изменилась мощность электроплитки?
1) увеличилась в 2 раза;
2) не изменилась;
3) уменьшилась в 2 раза;
4) увеличилась в 4 раза.
3.1036. В электронагревателе, через который течет постоянный ток, за
время t выделяется количество теплоты Q. Если сопротивление нагревателя и время t увеличить вдвое, не изменяя силу тока, то количество выделившейся теплоты будет равно
1) 8Q; 2) 4Q; 3) 2Q; 4) Q.
3.1037. Правильное расположение тепловой мощности, выделяющейся
на резисторах R1=1 Ом, R2=2 Ом, R3=4 Ом, R4=6 Ом, включенных
по схеме представленной на рисунке 360, показано на диаграмме
(рис. 361).
1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4. 

 

Уровень А
3.1038. Лампа, рассчитанная на напряжение 127 В, потребляет мощность 100 Вт. Какой дополнительный резистор нужно включить
последовательно с лампой, чтобы она потребляла такую же мощность от сети с напряжением 220 В?
3.1039. Две лампочки мощностью 100 Вт каждая, рассчитанные на
127 В, электрик намерен соединить параллельно и включить в сеть
с напряжением 220 В. Резистор с каким сопротивлением нужно
включить последовательно с лампами, чтобы они горели нормальным накалом?
3.1040. Через поперечное сечение проводника сопротивлением 250 Ом
за 5 мин прошёл электрический заряд 600 Кл. Какое количество теплоты выделилось в проводнике?
3.1041. Воду объёмом 4,5 л имеющую температуру 230С можно вскипятить, затратив 0,5 кВт·ч электрической энергии. Определить к.п.д.
нагревателя.
3.1042. Подъёмный кран работает под напряжением 380 В, поднимая
груз массой 0,5 т на высоту 20 м за 1 мин. КПД подъёмного крана
50%. Найти силу тока в обмотке электродвигателя крана.
3.1043. Нагреватель в электрочайнике состоит из двух одинаковых секций. При включении одной секции вода закипает через 25 минут.
Через какое время закипит вода, если обе секции включить последовательно, параллельно? 
257
3.1044. Найти количество теплоты, выделяющееся в единицу времени в
единице объёма медного провода при плотности тока 300 кА/м
2
.
3.1045. ЭДС батареи 6 В, внутреннее сопротивление 1 Ом. Внешняя
цепь потребляет мощность 8 Вт. Определите силу тока и сопротивление во внешней цепи.
Уровень В
3.1046. Электроплитка содержит 3 спирали сопротивлением по 120 Ом
каждая, соединенные между собой параллельно. Плитка включается в сеть параллельно с сопротивлением 50 Ом. Как изменится время нагревания чайника с водой от комнатной температуры до кипения, если одна спираль перегорит?
3.1047. Какой длины надо взять никелиновую проволоку площадью поперечного сечения 0,84 мм
2
, чтобы изготовить нагреватель на
220 В, при помощи которого можно было бы нагреть 2 л воды от
200С до кипения за 10 мин при КПД 80%.
3.1048. От батареи, ЭДС которой 600 В, требуется передать энергию на
расстояние 1 км. Потребляемая мощность 5 кВт. Найти минимальные потери мощности в сети, если диаметр медных проводящих
проводов 0,5 см.
3.1049. Электропечь должна за 10 мин выпарить 1 л воды, взятой при
20°С. Какова должна быть длина нихромовой проволоки сечением
0,5 мм
2
, используемой в качестве нагревателя, если печь предназначена для напряжения 220 В и ее КПД равен 80%? 
258
3.4.5. Электрический ток в различных средах
Качественные и графические задачи
3.1050. Если потереть баллон неоновой лампочки, то можно заметить,
что она короткое время светится. Как объяснить это явление?
3.1051. Почему при включении в квартире мощного электронагревателя
горящие лампочки сразу заметно меркнут, но затем их яркость постепенно возрастает, хотя и не достигает первоначальной?
3.1052. При нанесении металлических покрытий с помощью электролиза иногда в конце процесса на некоторое время изменяют направление тока на противоположное. В результате поверхность становится более гладкой. Почему?
3.1053. Что произойдёт с горящей электрической дугой, если сильно охладить отрицательный электрод? Положительный?
3.1054. Через два алюминиевых проводника, соединённых последовательно проходит ток. Диаметр второго проводника в 3 раза меньше
первого. Сравнить скорость упорядоченного движения электронов
в проводниках. 
3.1057. Две одинаковые электролитические ванны наполнены раствором
соли хрома. Концентрация раствора в первой ванне больше чем во
второй. В какой из ванн выделится больше хрома, если их соединить последовательно? Параллельно?
Тестовые задания
3.1058. Для получения чистых металлов через раствор соли или щелочи,
содержащей ионы этих металлов, пропускают электрический ток.
При этом на отрицательном электроде выделяется чистый металл.
Этот процесс называется:
1) Электризацией;
2) Поляризацией;
3) Электролизом;
4) Электролитической диссоциацией.
3.1059. Ток в металлах создаётся движением
1) электронов;
2) только положительных ионов;
3) отрицательных и положительных ионов;
4) только отрицательных ионов.
3.1060. Источник тока присоединили к двум пластинам, опущенным в
раствор поваренной соли. Сила тока в цепи равна 0,2 А. Какой заряд проходит между пластинами в ванне за 2 мин?
1) 0,4 Кл;
2) 24 Кл;
3) 10 Кл;
4) 600 Кл.
3.1061. Какими носителями электрического заряда создаётся ток в полупроводниках, не содержащих примесей?
1) Только электронами;
2) Только ионами;
3) Электронами и ионами;
4) Электронами и дырками.
3.1062. В четырёхвалентный кремний добавили в первом опыте трёхвалентный химический элемент, а во втором – пятивалентный элемент. Каким типом проводимости в основном будет обладать полупроводник в каждом случае?
1) В первом случае – дырочной, во втором случае – электронной;
2) В первом случае – электронной, во втором случае – дырочной;
3) В обоих случаях электронной;
4) В обоих случаях дырочной. 
260
3.1063. Концентрацию донорной примеси в полупроводнике увеличивают в два раза. При этом примерно в 2 раза
1) увеличивается электронная проводимость;
2) уменьшается электронная проводимость;
3) увеличивается дырочная проводимость;
4) уменьшается дырочная проводимость.
3.1064. Какой из перечисленных элементов является полупроводником?
1) железо;
2) кремний;
3) ртуть;
4) кислород.
3.1065. Какими носителями электрического заряда создается ток в водном растворе соли?
1) только ионами;
2) электронами и «дырками»;
3) электронами и ионами;
4) только электронами.
3.1066. Перенос вещества в растворах электролитов осуществляется
1) электронами и протонами;
2) электронами и дырками;
3) нейтральными молекулами раствора;
4) положительными и отрицательными ионами.
3.1067. Какое из нижеприведенных утверждений справедливо? Как изменится масса выделившегося вещества при электролизе данного
электролита, если:
А) Увеличится температура электролита;
В) Увеличится напряжение между электродами;
С) Увеличить погруженную часть электродов;
D) Сблизить электроды.
1) В случаях B, C и D масса выделившегося вещества увеличится, а
в А – уменьшится.
2) В случае А – увеличится, а в остальных уменьшится.
3) случаях А и В – увеличится, а в С и D уменьшится.
4) Во всех случаях масса выделившегося вещества уменьшится. 

 

Уровень А
3.1069. Сила тока в лампочке карманного фонаря 0,32 А. Сколько электронов проходит через поперечное сечение нити накала за 1 с?
3.1070. Какой наименьшей скоростью должен обладать электрон для того, чтобы ионизировать атом водорода? Потенциал ионизации атома водорода U=13,5 эВ.
3.1071. Определите силу тока в электролитической ванне, необходимую
для осаждения 0,2 моль двухвалентного металла за 1 час.
3.1072. Сколько времени движется электрон от катода к аноду в вакуумном диоде, если напряжение между электродами 440 В? Расстояние между электродами 1 мм. Начальная скорость электрона
равна нулю.
3.1073. При электролизе раствора медного купороса была совершена
работа 2 кВт·ч. Определить массу выделившейся меди, если напряжение на зажимах электролитической ванны 6 В,
k = 3,3·10–7
кг/Кл.
Уровень В
3.1074. Сколько времени необходимо для получения на плоской поверхности медного покрытия толщиной 1 мм при прохождении через электролитическую ванну тока плотностью 500 А/м
2
? Электрохимический эквивалент меди равен 3,3·10–7
кг/Кл.
3.1075. Электрон со скоростью
υ0 влетает в середину между вертикально отклоняющими пластинами
электронно-лучевой трубки (рис. 364) на которые
подано напряжение U.
Длина пластин l, расстояние между ними d. На расстоянии L от пластин находится экран трубки. Определить смещение электрона на экране.
3.1076. Длина свободного пробега электрона в воздухе 5 мкм, энергия
ионизации молекул 2,4·10–18 Дж. Определить напряжённость электрического поля, при которой начнётся самостоятельный разряд. 

3.1087. Магнитное поле создается…
1) Неподвижными электрическими зарядами;
2) Магнитными зарядами;
3) Движущимися электрическими зарядами ;
4) Как движущимися, так и неподвижными электрическими зарядами.
3.1088. Траектория полета электрона, влетающего в однородное магнитное поле под углом 90° к линиям магнитной индукции…
1) Прямая; 2) Окружность; 3) Парабола; 4) Винтовая линия.
3.1089. Траектория полета протона, влетающего в однородное магнитное поле параллельно линиям магнитной индукции…
1) Прямая; 2) Окружность; 3) Парабола; 4) Винтовая линия.
3.1090. Траектория полета α-частицы, влетающей в однородное магнитное поле под углом 45° к линиям магнитной индукции…
1) Прямая; 2) Окружность; 3) Парабола; 4) Винтовая линия.
3.1091. Закончите утверждение:
F
0 α
F
0 α
F
α
0
F
α
0
1) 2) 3) 4)
υ0

B

1) 2)
3) 4) 
265
А) Отклонение магнитной стрелки вблизи проводника говорит …
Б) Поворот магнитной стрелки вблизи проводника в противоположную сторону говорит …
В) Изменение угла отклонения магнитной стрелки вблизи проводника говорит …
1) о существовании вокруг проводника электрического поля;
2) о существовании вокруг проводника магнитного поля;
3) об изменении в проводнике силы тока;
4) об изменении в проводнике направления тока.
3.1092. Закончите утверждение:
А) Место на магните, где его поле является наиболее сильным, …
Б) Сторона стрелки, указывающая на южный магнитный полюс
Земли, …
В) Магнитный полюс Земли, расположенный вблизи Северного полюса, …
1) является северным магнитным полюсом;
2) называется силовой линией магнитного поля;
3) называется полюсом магнита;
4) является южным магнитным полюсом.
3.1093. Если между полюсами постоянного магнита (рис. 373) поместить прямоугольную рамку с током, то как установится плоскость
рамки в магнитном поле?
1) перпендикулярно к линии, соединяющей полюсы магнита;
2) параллельно к линии, соединяющей полюсы магнита;
3) под углом 45° к линии, соединяющей полюсы магнита
4) магнитное поле не будет оказывать действие на рамку.
3.1094. На рисунке 374 показана картина силовых линий индукции неоднородного магнитного поля. В каком из указанных точек поля (1,
2, 3 или 4) модуль вектора магнитной индукции имеет наибольшее
значение? 

Уровень А
3.1103. Проводник длиной 0,15 м с током 8 А перпендикулярен вектору
индукции магнитного поля, модуль которого 4 Тл. Найти перемещение проводника в направлении силы Ампера, если при этом совершается работа 0,12 Дж.
3.1104. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами 10
и 5 см находится в однородном магнитном поле индукцией 0,05 Тл.
Какой максимальный вращающий момент может действовать на
катушку в этом поле, если сила тока в катушке 2 А?
3.1105. В направлении, перпендикулярном линиям индукции, влетает в
магнитное поле электрон со скоростью 107
м/с. Найти индукцию
поля, если электрон описал в поле окружность радиусом 1 см.
3.1106. Найти кинетическую энергию протона, движущегося по дуге
окружности радиусом 60см в магнитном поле с индукцией 1 Тл.
Ответ дать в электрон-вольтах.
3.1107. α-частица, кинетическая энергия которой 500 эВ, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярное к направлению её
движения. Индукция магнитного поля 0,1 Тл. Найти силу, действующую на α-частицу, радиус окружности по которой она движется и период обращения.
3.1108. Протон в магнитном поле индукцией 20 мТл описывает окружность радиусом 40 см. Найти импульс протона и его кинетическую
энергию.
Уровень В
3.1109. По двум параллельным длинным проводникам, находящимся на
расстоянии 5 см друг от друга в вакууме, текут токи по 10 А в каждом. Определите индукцию магнитного поля, создаваемого токами
в точке, лежащей посередине между проводниками для случаев: а)
токи параллельны и направлены в одну сторону; б) токи параллельны и направлены противоположно друг другу.
3.1110. Из проволоки длиной 20 см сделаны квадратный и круговой
контуры. Найти вращающие моменты сил, действующие на каждый контур, помещённый в однородное магнитное поле индукцией
0,1 Тл. По контурам течёт ток 2 А. Плоскость каждого контура составляет угол 450
с направлением поля.
3.1111. Два кольцевых проводника с токами 1 А и 2 А расположены в
двух взаимно перпендикулярных плоскостях (рис. 383). Радиусы
колец 4 см каждого. Определить индукцию результирующего магнитного поля в центре этих колец. Среда – воздух. 

3.1112. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 1000 В, влетает в
однородное магнитное поле, перпендикулярное к направлению его
движения. Индукция магнитного поля равна 1,19·10–3 Тл. Найдите:
1) радиус кривизны траектории электрона; 2) период обращения
его по окружности.
3.1113. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=500 В,
попал в однородное магнитное поле с индукцией В=0,0015 Тл. Определить радиус кривизны траектории R и частоту ν обращения
электрона в магнитном поле. Вектор скорости перпендикулярен
линиям поля.
3.1114. Электрон, обладающий скоростью υ=2⋅106
м/с, влетел в однородное магнитное поле с индукцией В=0,57⋅10−3
Тл под углом α =
30° к направлению линий поля. Определите радиус R и шаг h винтовой линии, по которой движется электрон.
3.1115. Какой должна быть индукция магнитного поля В

, чтобы электрон со скоростью υ вращался вокруг закреплённого положительного заряда q по окружности радиуса r?
3.1116. Области магнитного и электрических полей разделены некоторой проницаемой для электронов плоскостью. В верхней части –
однородное магнитное поле B

, параллельное плоскости раздела, в
нижней – электрическое поле E

, перпендикулярное плоскости раздела. В электрическое поле на расстоянии l от плоскости помещают
частицу с зарядом q и массой m . Нарисуйте траекторию частицы.
Найдите среднюю скорость движения частицы вдоль границы за
длительное время (скорость дрейфа). 

Уровень А
3.1140. Определить индуктивность рамки, если при силе тока 3 А в ней
возникает магнитный поток 600 мВб.
3.1141. Определить величину ЭДС самоиндукции в контуре с индуктивностью 0,1 Гн, если ток равномерно изменяется на 5 А за 0,1 с.
3.1142. Какова индукция поля, если на площадку 100 см
2
, расположенную под углом 60° к линиям поля, пронизывает магнитный поток
величиной 5,7·10–4 Вб.
3.1143. Какова индуктивность катушки, если при равномерном изменении в ней тока от 5 до 10 А за 0,1 с возникает ЭДС самоиндукции,
равная 20 В?
Уровень В
3.1144. В однородном магнитном поле, напряжённость которого
8·104 А/м, находится плоский виток площадью 10–3
м
2
. Виток расположен перпендикулярно силовым линиям. Сопротивление витка
1 Ом. Какой заряд потечёт по витку, если поле исчезнет? Магнитное поле убывает с постоянной скоростью.
3.1145. В магнитном поле индукцией 0,1 Тл помещён контур, выполненный в форме кругового витка радиусом 3,4 см. Виток сделан из
медной проволоки, площадь поперечного сечения которой 1 мм
2
.
Нормаль к плоскости витка совпадает с линиями индукции поля.
Какой заряд пройдёт через поперечное сечение витка при исчезновении поля?
3.1146. С какой скоростью должен двигаться проводник длиной 10 см
перпендикулярно силовым линиями однородного магнитного поля,
магнитная индукция которого 0,2 Тл, чтобы между концами проB

а
279
водника возникла разность потенциалов 0,01 В (рис. 405); вектор υ

направлен под углом φ = 30° к самому проводнику.

3.1147. Кусок провода длиной 1 м складывается вдвое и его концы замыкаются. Затем провод растягивается в квадрат, плоскость которого перпендикулярна линиям индукции однородного магнитного
поля с индукцией 0,1 Тл. Какой заряд пройдёт через поперечное
сечение провода, если его сопротивление 10 Ом?
3.1148. Кольцо радиусом 10 см из тонкой проволоки с сопротивлением
0,01 Ом находится в однородном магнитном поле, линии индукции
которого пересекают кольцо под углом 600
. За какое время в кольце
выделится количество теплоты 555 мкДж, если магнитная индукция возрастает со скоростью 0,05 Тл/с?
3.1149. На соленоид длиной 20 см и площадью поперечного сечения
30 см
2
надет проволочный виток. Обмотка соленоида имеет
320 витков, и по нему идёт ток 3 А. Какая средняя ЭДС индуцируется в надетом на соленоид витке, когда ток в соленоиде выключается в течение времени 1 мс?
3.1150. Через катушку индуктивность которой 21 мГн, течёт ток, изменяющийся со временем по закону 0
I I t = ⋅sinω , где I0=5 А, Т=0,02 с.
Найти зависимость от времени: а) ЭДС самоиндукции, возникающей в катушке; б) энергии магнитного поля катушки.
3.1151. Из какого числа витков проволоки состоит однослойная обмотка
катушки, индуктивность которой 10–3 Гн. Диаметр катушки 4 см,
диаметр проволоки 0,6 мм. Витки плотно прилегают друг к другу.
l
φ
υ

280
3.4.8. Электромагнитные колебания и волны. Переменный ток
Качественные и графические задачи
3.1152. Могут ли в контуре, состоящем из конденсатора и активного сопротивления возникнуть свободные колебания?
3.1153. Какова энергия конденсатора в колебательном контуре в момент
максимумов тока в катушке в случае, когда сопротивление ничтожно мало?
3.1154. Где сосредоточена энергия при свободных колебаниях в колебательном контуре через 1/8, 1/4, 1/2, 3/4 периода после начала разряда конденсатора?
3.1155. По графику (рис. 406) найти амплитудное значение переменной
ЭДС, её период и частоту. Записать формулу ε(t). Чему равно действующее значение ЭДС?
3.1156. По графику (рис. 407) найти амплитудное значение силы тока,
период и частоту. Записать формулу i(t). Чему равно действующее
значение силы тока?
3.1157. По графику (рис. 408) найти амплитудное значение напряжения,
период и частоту. Записать формулу u(t). Чему равно действующее
значение напряжения?

3.1158. Как изменится частота электромагнитных колебаний в закрытом
колебательном контуре, если в катушку его ввести железный стержень? Если увеличить расстояние между пластинами конденсатора?
3.1159. Можно ли на катушку трансформатора подавать постоянный ток
такого напряжения, как и переменный? Почему?
3.1160. Почему трансформатор выходит из строя, когда в нём замыкаются на короткое время хотя бы два соседних витка?
 

 

 

 

Категория: Физика | Добавил: Админ (25.09.2016)
Просмотров: | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar