Тема №6017 Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 5)
Поиск задачи:

Рассмотрим тему Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 5) из предмета Физика и все вопросы которые связанны с ней. Из представленного текста вы познакомитесь с Сборник заданий по физике Хатмуллина (Часть 5), 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.

1.71. Воздушный конденсатор присоединен к источнику постоянного
напряжения u  10 В. Между пластинами конденсатора поместили
парафиновую пластину ( 2)   . Напряжение между пластинами
конденсатора …
1) увеличилось в 2 раза
2) уменьшилось в 2 раза
3) не изменилось
4) увеличилось в 4 раза
5) уменьшилось в 4 раза
1.72. На систему конденсаторов
1 C 1мкФ и 2 C  3 мкФ подано
напряжение u  100 В. Напряжение на
первом конденсаторе равно … В.
1) 100 2) 75 3) 50 4) 25 5) 20
1.73. На систему конденсаторов 1 C 1мкФ
и 2 C  3 мкФ подано напряжение u  100 В.
На пластинах второго конденсатора
находится заряд, равный … мкКл.
1) 400 2) 300 3) 100 4) 50 5) 25
1.74. Два одинаковых плоских конденсатора
соединены параллельно и заряжены
до напряжения u0 . После отключения
от источника тока расстояние между
пластинами одного из конденсаторов
уменьшили в 3 раза. При этом напряжение …
1) увеличилось в 2 раза
2) увеличилось в 3 раза
3) не изменилось
4) уменьшилось в 2 раза
5) уменьшилось в 4 раза
1.75. Если емкость каждого конденсатора 2 мкФ, то емкость батареи
конденсаторов равна … мкФ.
1) 0,7 2) 1,4 3) 2,8 4) 7 5) 10
1.76. Электроемкость конденсатора,
наполовину заполненного диэлектриком,
определяется по формуле …
1.77. Заряженный до разности потенциалов u плоский воздушный
конденсатор отсоединили от источника тока. Если такой конденсатор
заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ,
то разность потенциалов между обкладками конденсатора станет
равной …
1) u 2) ( 1)   u 3) 1
u
  4) u

 5) u
1.78. Пластины плоского слюдяного ( 6)   конденсатора площадью
0,01 м
2
притягиваются с силой F  30 мН . Заряд пластин
конденсатора равен … нКл.
1) 518 2) 425 3) 218 4) 178 5) 95
1.79. Электроемкость системы одинаковых конденсаторов,
изображенной на рисунке, равна С. Электроемкость каждого
конденсатора равна …
1.80. Емкость плоского конденсатора, разность потенциалов между
пластинами которого 1000 В, заряд каждой пластины 4·10–3 Кл,
равна … мкФ.
1) 0,25 2) 4 3) 40 4) 4·103
 5) 0,25·106
1.81. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора 1 см
2
,
расстояние между обкладками 4 мм. Если разность потенциалов
на обкладках 60 В, то объемная плотность энергии поля конденсатора
равна … мДж/м
3
.
1) 0,5 2) 0,7 3) 1,0 4) 1,5 5) 2,1
1.82. К незаряженному конденсатору емкостью C последовательно
присоединили второй конденсатор такой же емкости с зарядом q .
Энергия электростатического поля такой батареи равна …
1.83. Конденсатор присоединен к источнику тока. Энергия
электрического поля этого конденсатора равна W . Если между
обкладками конденсатора поместить диэлектрик с относительной
диэлектрической проницаемостью   4, энергия электрического поля
конденсатора будет равна …
1) 4
W 2) W 3) 4W 4) 2
W 5) 2W
1.84. Площадь пластин плоского слюдяного ( 6)   конденсатора
равна 1,1 см
2
, зазор между ними d  3мм, разность потенциалов
между обкладками 1014 В. При разряде конденсатора выделилась
энергия, равная … мкДж.
1 2
3 4
Ø
Ø
132
1) 0,5 2) 0,75 3) 1,0 4) 1,2 5) 15
1.85. Расстояние между обкладками плоского конденсатора,
присоединенного к источнику постоянной ЭДС, удвоили в 2 раза
и заменили в нем эбонитовую пластину (  2) стеклянной (  4).
Энергия конденсатора …
1) увеличится в 4 раза
2) увеличится в 2 раза
3) уменьшится в 4 раза
4) уменьшится в 2 раза
5) не изменится
Задачи
1.86. В центре квадрата расположен положительный заряд 0,25 мкКл.
Какой заряд надо поместить в каждой вершине квадрата, чтобы
система зарядов находилась в равновесии? Что можно сказать о знаке
зарядов? [q  0,25 мкКл ]
1.87. Три одинаковых точечных заряда 123 qq q  9 нКл
расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой
точечный заряд 0 q нужно поместить в центре треугольника, чтобы
система находилась в равновесии? [ 0 q  5,2 нКл]
1.88. Между плоскими горизонтальными пластинами конденсатора,
заряженными равномерно, помещена пылинка массой 10–15 кг
с зарядом 4,8·10–19 Кл. Какова плотность зарядов пластин, если
пылинка находится в равновесии? [ 7 2 1,8 10 Кл/м    ]
1.89. Свинцовый шарик 3 ( 11,3   г/см ) радиусом 0,5 см помещен
в глицерин 3 ( 1,26   г/см ). Определите заряд шарика, если
в однородном электростатическом поле шарик оказался взвешенным
в глицерине. Электростатическое поле направлено вертикально вверх
и его напряженность E  4 кВ/см. [q  132 нКл ] 
133
1.90. Две длинные одноименно заряженные нити расположены
на расстоянии r  10 см друг от друга линейная плотность зарядов
на нитях 1 2   10 мкКл/м. Найдите модуль напряженности E

результирующего электрического поля в точке, находящейся на
расстоянии a  10 м от каждой нити. [E  3,12 МВ/м]
1.91. Кольцо радиусом r = 10 см из тонкой проволоки несет
равномерно распределенный заряд Q = 5 нКл. Определите потенциал
φ электростатического поля: 1) в центре кольца, 2) на оси,
проходящей через центр кольца, в точке, удаленной на расстояние
а = 10 см от центра кольца. [ 0    1800 В, 805 В]
1.92. Электрическое поле создано длинным цилиндром радиусом
R = 1 см, равномерно заряженным с линейной плотностью
τ = 20 нКл/м. Определите разность потенциалов между двумя
точками этого поля, находящимися на расстояниях а1 = 0,5 см
и а2 = 2 см от поверхности цилиндра, в средней его части. [u  250 В]
1.93. Электрон влетел в плоский конденсатор, находясь
на одинаковом расстоянии от каждой пластины и имея скорость
υ = 10 Мм/с, направленную параллельно пластинам. Расстояние
между пластинами равно 2 см, длина каждой пластины – 10 см.
Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить
к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора?
m = 9,1·10–31 кг, е = 1,6·10–19 Кл. [u  22,75 В]
1.94. Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость
7 υ 10 м / с , направленную параллельно пластинам. В момент вылета
из конденсатора направление скорости электрона составляло угол
  35 с первоначальным направлением. Определите разность
потенциалов u между пластинами, если длина пластин l равна 10 см
и расстояние d между ними равно 2 см. [u  79,6 В]
1.95. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной
пластины к другой, приобретает скорость 6 υ 10 м / с . Расстояние
между пластинами d  5,3мм. Найдите разность потенциалов u
134
между пластинами, напряженность E электрического поля внутри
конденсатора и поверхностную плотность заряда  на пластинах. 2 [ 2,8 u    В, 530 E В/м, 4,7 нКл/м ]
1.96. Заряды 1q  2 мкКл и 2 q  5 мкКл
расположены на расстоянии АВ = 40 см друг
от друга. Определите абсолютную величину
работы электрических сил при перемещении
заряда q  10 нКл из т. С в т. D, если
AC = 30 см. [ A  360 мкДж ]
1.97. Электрическое поле образовано положительно заряженной
бесконечной длинной нитью. Двигаясь под действием этого поля
от точки, находящейся на расстоянии 1r 1 см от нити, до точки
2r  4 см, – частица изменила свою скорость от 5
1υ   2 10 м / с
до 6
2 υ   3 10 м / с . Найдите линейную плотность заряда τ на нити.
[  3,7 мкКл/м]
1.98. Два электрона движутся под действием сил электростатического
отталкивания. Какую скорость будут иметь электроны, когда
расстояние между ними станет бесконечно большим? В начальный
момент времени электроны находились на расстоянии 1 см друг
от друга и имели скорость, равную нулю. [υ 160 м/с]
1.99. Три точечных заряда расположены вдоль прямой на расстоянии
а = 0,2 м друг от друга. Какую работу необходимо совершить, чтобы
поместить заряды в вершины равностороннего треугольника?
Величина каждого заряда q = 1 нКл, сторона треугольника а = 0,2 м.
[ 8 A 2,25 10 Дж    ]
1.100. Конденсатор электроемкостью 1 C  0,2 мкФ был заряжен
до разности потенциалов 1 u  320 В. После того как его соединили
параллельно со вторым конденсатором, заряженным до разности
потенциалов 2 u  450 В, напряжение на нем изменилось до 400 В.
Определите емкость C2 второго конденсатора. 2 [ 0,32 C  мкФ]
А С
D

135
1.101. В однородное электростатическое поле напряженностью
E0 = 700 В/м перпендикулярно полю поместили стеклянную пластину
(ε = 7) толщиной d = 1,5 мм и площадью 200 см
2
. Определите:
1) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле; 2) энергию
электростатического поля, сосредоточенную в пластине. 2 [ 5,31    НКл/м , 9,3 W Дж]
1.102. Пространство между пластинами плоского конденсатора
заполнено парафином (ε = 2). Расстояние между пластинами
d = 8,85 мм. Какую разность потенциалов необходимо подать на
пластины, чтобы поверхностная плотность связанных зарядов на
парафине составила σ' = 0,1 нКл/см
2
? [ 1000 u  В]
1.103. Между пластинами плоского конденсатора помещено два слоя
диэлектрика – слюдяная пластинка (ε1 = 7) толщиной d1 = 1 мм
и парафин (ε2 = 2) толщиной d2 = 0,5 мм. Определите:
1) напряженность электрических полей в слоях диэлектрика;
2) электрическое смещение, если разность потенциалов между
платинами конденсатора u = 500 В. 2
1 2 [ 182 EE D   кВ/м, 530 кВ/м, 11,3 мкКл/м ]
1.104. Металлический шар радиусом R = 5 см равномерно окружен
слоем фарфора ( 5)   толщиной d = 2 см. Определите поверхностные
плотности σ1
' и σ2
' связанных зарядов соответственно на внутренней
и внешней поверхностях диэлектрика. Заряд шара q равен 10 нКл. 2 2
1 2 [ 0,255     ' ' мкКл/м , 0,130 мкКл/м ]
1.105. Заряд конденсатора 1 мкКл, площадь пластин 100 см
2
, зазор
между пластинами заполнен слюдой (ε = 6). Определите объемную
плотность энергии поля конденсатора. [ 0,94 w  Дж]
1.106. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора 0,01 м
2
,
расстояние между ними 2 см, разность потенциалов на обкладках
3 кВ. Пластины раздвигают на расстояние 5 см, не отключая
от источника напряжения. Найдите энергию конденсатора до и после
раздвижения пластин. 1 2 [ 20 W W   мкДж, 8 мкДж]
136
1.107. Обкладки плоского конденсатора помещены в керосин ( 2)   .
Какую работу надо совершить, чтобы раздвинуть обкладки
конденсатора на расстояние от 2 до 11 см, если они заряжены до
напряжения 600 В и отключены от источника? Площадь каждой
обкладки 628 см
2
. [ A  45 мкДж ] 
137
2. Постоянный электрический ток
Тестовые задания
2.1. Ток в проводнике меняется со временем как показано на рисунке.
За время 6 с по проводнику прошел заряд, равный … Кл.
1) 1 2) 3 3) 6 4) 9 5) 12
2.2. Заряд, равный 8 Кл, прошел по проводнику за время, равное … с.
1) 9 2) 8 3) 6 4) 5 5) 4
2.3. Ток в проводнике меняется
со временем, как показано на рис.
За 5 с через поперечное сечение
проводника проходит заряд,
равный … Кл.
1) 13 2) 16 3) 18 4) 20 5) 21
2.4. Сила тока в проводнике изменяется по закону I t  10 . Заряд,
прошедший через поперечное сечение проводника за время t  5 с
от момента включения тока, равен … Кл.
1) 5 2) 25 3) 50 4) 75 5) 125
1 2 3 4 5 6 t, с
2.5. Ток в проводнике меняется со временем по закону: I  4 2t , где
I – в амперах, t – в секундах. За время от 1
t  2 с до 2t  6 с через
поперечное сечение проводника проходит заряд, равный … Кл.
1) 4 2) 16 3) 32 4) 48 5) 64
2.6. По проводнику сечением
2 S 1мм течет постоянный
электрический ток. Величина
заряда, проходящего через
проводник, возрастает с течением
времени согласно графику.
Плотность тока в проводнике
равна … МА/м
2
.
1) 24 2) 12 3) 6 4) 3 5) 1,5
2.7. Если за 2 с через проводник сечением 1,6 мм
2
прошло 2·1019
электронов, то плотность тока равна … А/мм
2
.
1) 0,3 2) 0,7 3) 1,0 4) 1,5 5) 1,8
2.8. Чтобы при параллельном соединении проводников получить
сопротивление 3 Ом, надо проволоку сопротивлением 48 Ом
разрезать на количество одинаковых частей, равное …
1) 24 2) 16 3) 12 4) 6 5) 4
2.9. Сопротивление проволоки, если ее разрезать на n частей
и соединить параллельно, изменится …
1) увеличится в n раз
2) увеличится в n
2
раз
3) не изменится
4) уменьшится в n раз
5) уменьшится в n
2 раз
1 2 3 4
2
4
6
8
0
139
2.10. Зависимость удельного сопротивления металлического
проводника от температуры соответствует графику …
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
2.11. Зависимости удельной проводимости металлов от температуры
соответствует график …
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
2.12. Вольтметр с некоторым пределом измерения напряжения u0
имеет сопротивление RV . При подключении последовательно
с вольтметром резистора с сопротивлением R предел измерения
напряжения увеличится в 400 раз. Отношение
V
R
R равно …
1) 100 2) 299 3) 399 4) 400 5) 401
2.13. Правильное выражение закона Ома для участка цепи имеет
вид …
1) 1 2 I R     ( ) ε 2) 1 2 I R  ( )    ε
3) 1 2 I R   4) I R  ε 5) 2 1 I R    ε
2.14. Правильное выражение закона Ома для участка цепи имеет
вид …
1) 1 2 I R     ( ) ε 2) 1 2 I R  ( )    ε
3) 1 2 I R   4) I R  ε 5) 2 1 I R     ( ) ε
2.15. На участке неоднородной цепи, содержащей сопротивления
1R  3 Ом, 2 R  5,6 Ом и источник с ЭДС ε  6 В, внутреннее
сопротивление которого пренебрежимо мало, течет ток I  1 А .
Разность потенциалов между точками А и В равна … В.
1) 14,6 2) 8,6 3) 3,4 4) 2,7 5) 2,6
2.16. При одном положении движка
реостата вольтметр показывает 6 В,
амперметр показывает 1 А. При другом
положении движка реостата показания
приборов 4 В и 2 А. Амперметр
и вольтметр считаются идеальными.
ЭДС источника тока равна … В.
1) 10 2) 8 3) 6 4) 4 5) 2
2.17. Ток короткого замыкания источника тока с ЭДС ε = 5 В
и внутренним сопротивлением r = 0,1 Ом равен … А.
1) 5 2) 20 3) 30 4) 50 5) 10
2.18. При замыкании источника на внешнее сопротивление 1R  4 Ом
в цепи протекает ток 1I  0,3 А, а при замыкании на сопротивление
2 R  7 Ом протекает ток 2I  0,2 А. Ток короткого замыкания
источника равен … А.
1) 0,5 2) 0,9 3) 1,2 4) 1,6 5) 2,1
2.19. Электрическая цепь состоит из двух
источников, каждый с ЭДС ε  75 В
и внутренним сопротивлением r  4 Ом и трех
сопротивлений 1 R  30 Ом, 2 R  20 Ом
и 3 R 10 Ом, включенных в цепь, как показано
на рисунке. В такой цепи ток, текущий через
первое сопротивление, равен … А.
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 10
2.20. Через лампу, подключенную
к источнику тока с ЭДС 8 В
и внутренним сопротивлением
0,5 Ом, протекает ток 2 А.
Зависимость силы тока
от приложенного к лампе
напряжения показана на графике …
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5
2.21. Батарея замкнута на реостат. При увеличении сопротивления
реостата в 4 раза напряжение на нем увеличивается с 2 В до 4 В.
ЭДС ε батареи равна … В.
1) 6 2) 5 3) 4 4) 3 5) 2
2.22. Через участок цепи течет ток I  4 A . Сопротивление r  1 Ом .
Амперметр, показывает ток, равный … А.
1) 1,6 2) 2 3) 2,4 4) 3,2 5) 4,8
2.23. К источнику тока с ЭДС 12 В подключили реостат. На рисунке
показан график зависимости силы тока в реостате от его
сопротивления. Внутреннее сопротивление этого источника тока
равно … Ом.
1) 1 2) 2 3) 0,5 4) 0 5) 6
2.24. Два проводника 1R  2 Ом и 2 R  3 Ом соединены параллельно.
Через них течет ток I  10 А . Через каждый проводник течет ток,
равный … А.
1) 10, 10 2) 5, 5 3) 6, 4 4) 4, 6 5) 2, 8
2.25. В электрической цепи, схема
которой изображена на рисунке,
разность потенциалов между
точками А и В равна … В.
1) 4 2) 8
3) 10 4) 12 5) 24
2.26. В электрической цепи, схема которой изображена на рисунке,
показание амперметра равно … А.
1) 0,2 2) 1,0 3) 1,5 4) 2,0 5) 2,5
2.27. При параллельном соединении n одинаковых источников тока
с одинаковыми ЭДС ε и одинаковыми внутренними
сопротивлениями r полный ток в цепи с внешним сопротивлением R
равен …
2.28. Участок цепи состоит из четырех резисторов R1 = 2 Ом,
R2 = 3 Ом, R3 = 0,8 Ом, R4 = 3 Ом. К концам участка приложено
напряжение u = 20 В. Показание амперметра равно … А.
1) 4,0 2) 3,6 3) 2,4 4) 0,6 5) 1,8
2.29. Плотность тока в никелевом проводнике (ρ = 4·10–7 Ом·м)
длиной 25 м равна 1 МА/м
2
. Напряжение на концах проводника
равно … В.
1) 3 2) 5 3) 8 4) 10 5) 7
2.30. Ток течет по проводнику, форма которого показана на рисунке.
Между напряженностями электрического поля E в точках А, В, С
выполняются следующее соотношения …
1) EEE А   В С
2) EEE А   В С
3) EEE А   С В
4) EEE ВС А  
5) EEE А   В С
2.31. Плотность тока в медном (ρ = 1,7 · 10–8 Ом · м) проводнике
составляет 0,1 МА/м
2
. Напряженность электрического поля
равна … мВ/м.
1) 170 2) 17 3) 1,7 4) 270 5) 95
2.32. В медном ( 17    нОм м) проводнике объемом 3 V  3 см при
прохождении по нему постоянного тока за время t  2 мин
выделилось количество теплоты Q  108 Дж . Напряженность E
электрического поля в проводнике равна … мВ/м.
1) 11,3 2) 22,6 3) 44,5 4) 59,8 5) 71,4
2.33. На рисунке представлен
график зависимости количества
теплоты, выделяющейся в двух
последовательно соединенных
проводниках, от времени.
Отношение сопротивлений
проводников 1
R равно …
1) 0,25 2) 2 3) 4 4) 0,5 5) 1
2.34. Если мощность во внешней цепи одинакова при значениях
внешнего сопротивления 1 R  9 Ом и 2 R 1Ом, то внутреннее
сопротивление источника тока, равно … Ом.
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4,5 5) 5
10 20 30 t, с
2.35. Плотность электрического тока j в алюминиевом
( 26   нОм м) проводе равна 5 А/см
2
. Удельная тепловая мощность
тока равна … Дж/м
3
·с.
1) 65 2) 75 3) 108 4) 124 5) 260
2.36. Если увеличить в два раза напряженность электрического поля
в проводнике, то удельная тепловая мощность тока …
1) уменьшится в 4 раза
2) увеличится в 4 раза
3) уменьшится в 2 раза
4) увеличится в 2 раза
5) увеличится в 8 раз
2.37. Источник тока был замкнут сначала на сопротивление R, а затем
на сопротивление 5R. Если в обоих случаях на сопротивлении
выделится одинаковая мощность, то внутреннее сопротивление r
источника равно …
1) 2R 2) R 5 3) R 3 4) R 2 5) R
2.38. Утверждению, что все электроны,
вылетающие из катода в результате
термоэлектронной эмиссии, достигают
анода, соответствует участок
вольт-амперной характеристики
вакуумного диода …
1) 2 2) 1 3) 4 4) 3 5) 5
2.39. Два резистора с сопротивлениями 1R 140 Ом и 2 R  60 Ом
соединены последовательно друг с другом и подключены
к источнику ЭДС с внутренним сопротивлением r  3 Ом . Если
на сопротивлении R1 выделяется мощность 1P  2 Вт , то ЭДС
источника равна … В.
1) 2,7 2) 3,3 3) 7,6 4) 8,7 5) 11,3
2.40. Мощность, выделяемая во внешней цепи сопротилением R,
включенным в цепь с источником тока, имеющим внутреннее
сопротивление r, достигает максимального значения, если …
1) R r  2) R r  3) R  0 4) R r  5) R  
2.41. Аккумулятор с ЭДС 10 В и внутренним сопротивлением 1 Ом
может выделить максимальную полезную мощность, равную … Вт.
1) 5 2) 10 3) 25 4) 50 5) 100
Задачи
2.42. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от 0I  0
до I  3 А в течение времени t  10 с . Определите заряд q ,
прошедший по проводнику. [ 15 q  кл]
2.43. Определите заряд q , прошедший по проводу с сопротивлением
R  30 Ом при равномерном нарастании напряжения на концах
провода от 0 u  2 В до u  4 В в течение времени t  20 с . [ 20 q  кл]
2.44. В цепи на рисунке
амперметр показывает силу
тока I = 1,5 А. Сила тока
через сопротивление R1
равна I1 = 0,5 А.
Сопротивления R2 = 2 Ом,
R3 = 6 Ом. Определите
сопротивление R1, а также
силу токов I2 и I3. 12 3 [ 3 RI I   Ом, 0,75 А, 0,25 А]
2.45. Два последовательно соединенных
источника тока с одинаковыми ЭДС
1 2 ε ε   2 В и внутренними сопротивлениями
1
r  1Ом и 2r 1,5 Ом замкнуты на внешнее
сопротивление R  0,5 Ом . Найдите разность
потенциалов на зажимах каждого элемента.
1 2 [ 0,66 u u   В, 0]
2.46. Батарея с ЭДС ε  10 В
и внутренним сопротивлением
r  1 Ом имеет КПД   0,8 . Падения
потенциала на сопротивлениях R1 и R4
равны 1 u  4 В и 4 u  2 В. Какой ток I
показывает амперметр? Найдите
напряжение u2 на сопротивлении R2.
2 [ 0,02 u  В]
2.47. Два одинаковых источника тока соединены в одном случае
последовательно, в другом – параллельно и замкнуты на внешнее
сопротивление 1 Ом. При каком внутреннем сопротивлении
источника сила тока во внешней цепи будет в обоих случаях
одинаковой? [ 1 r  Ом]
2.48. На концах никелевого проводника (ρ = 4·10–7 Ом·м, α = 10– 4 К–1)
длиной 5 м поддерживается разность потенциалов 12 В. Температура
проводника t = 540ºС. Определите плотность тока. 2 [ 5,7 j  МА/м ]
2.49. Амперметр с сопротивлением АR  0,16 Ом зашунтирован
сопротивлением R  0,04 Ом . Амперметр показывает ток АI  8 А.
Найдите ток в цепи. [ 40 I  Ом]
2.50. Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов
до u  30 В вольтметр с сопротивлением VR  2 кОм, шкала
которого разделена на 150 делений. Какое сопротивление R надо
взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было
измерять разности потенциалов до u  75 В. [последовательно
с вольтметром сопротивление R  3 кОм]
2.51. Батареи имеют ЭДС
ε1 = 110 В и ε2 = 220 В,
сопротивления R1 = R2 = 100 Ом
и R3 = 500 Ом. Найдите
показания амперметра.
Внутренним сопротивлением
источников тока пренебречь.
А [ 0,4 I  А]
2.52. Три источника тока с ЭДС 1ε  11В,
2 ε  4 В и 3ε  6 В и три реостата
с сопротивлениями 1R  5 Ом, 2 R 10 Ом и 3 R  2 Ом соединены, как показано на
рисунке. Определите силы токов в реостатах.
Внутренним сопротивлением источников
пренебречь. 123 [ 0,8 II I  А, 0,3 А, 0,5 А]
2.53. Два источника тока (ε1 = 8 В, r1 = 2 Ом,
ε2 = 6 В, r2 = 1,5 Ом) и реостат (R = 10 Ом)
соединены, как показано на рисунке.
Вычислите силу тока I, текущего через
реостат. [ 0] I 
2.54. Вольтметр показывает u = 200 В,
сопротивление вольтметра RV = 800 Ом.
R1 = R2 = R3 = 100 Ом. Определите ЭДС.
Внутренним сопротивлением батареи
пренебречь. [ 325 ε  В ]
2.55. Определите силу тока I3 в резисторе сопротивлением R3
и напряжение u3 на концах резистора, если ε1 = 4 В, ε2 = 3 В,
R1 = 2 Ом, R2 = 6 Ом, R3 = 1 Ом. Внутренними сопротивлениями
источников тока пренебречь. 3 [ 0] I 
2.56. Два элемента с одинаковыми ЭДС
1 2 ε ε   2 В и внутренними сопротивлениями
1
r  1Ом и 2r  2 Ом замкнуты на внешнее
сопротивление R. Через элемент с ЭДС 1ε течет
ток 1I 1А. Найдите сопротивление R и ток 2I ,
текущий через элемент с ЭДС 2 ε , а также ток I ,
текущий через сопротивление R. 2 3 [ 0,66 R II  Ом, 0,5   А, 1,5 А]
2.57. Две батареи аккумуляторов ( 1ε 10 В,
1
r  1Ом , 2 ε  8 В, 2r  2 Ом) и реостат
( 6 R  Ом) соединены, как показано на рисунке.
Найдите силу тока в батареях и реостате.
12 3 [ 1,6 II I   А, 0,2 А, 1,4 А]
2.58. ЭДС элементов ε1 = 110 В
и ε2 = 220 В, сопротивление
R1 = R2 = 100 Ом, R3 = 500 Ом.
Найдите показания амперметра.
[ 0,4 I  А]
2.59. Конденсаторы емкостью C1
и C2 и резисторы, сопротивления
которых R3, R3 и R3 , включены
в электрическую цепь, как показано
на рисунке. Найдите заряд
на конденсаторе C1. Напряжение u0
известно. 10 1 2
2.60. Если внутреннее сопротивление источника тока r  2 Ом , ЭДС
его равна 24 В, сопротивление резистора R  10 Ом ,
то электрический заряд конденсатора емкостью C  1000 мкФ
равен … мКл. [20 мКл]
2.61. Определите напряженность электрического поля
в алюминиевом проводнике объемом V = 10 см3
, если при
прохождении по нему постоянного тока за время t = 5 мин
выделялось количество теплоты Q = 2,3 кДж. Удельное
сопротивление алюминия ρ = 2,6·10–8 Ом·м. [ 0,141 E  В/м]
2.62. Сила тока в проводнике сопротивлением R = 120 Ом равномерно
возрастает от I0 = 0 до Imax = 5 А за время t = 15 с. Определите
выделившееся за это время в проводнике количество теплоты.
[ 15 Q  кДж]
2.63. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от 0I = 0
до некоторого максимального значения в течение времени t = 10 с.
За это время в проводнике выделилось количество теплоты
Q = 1 кДж. Определите скорость нарастания тока в проводнике, если
его сопротивление R равно 3 Ом. [ 1 А/с] I
2.64. В медном проводнике длиной 2 м и площадью поперечного
сечения, равной 0,4 мм
, идет ток. При этом ежесекундно выделяется
количество теплоты, равное 0,35 Дж. Сколько электронов проходит за
1 с через поперечное сечение этого проводника. (ρ = 1,7·10–8 Ом·м).
19 [ 1,27 10 ] N  
2.65. В медном (ρ = 1,7·10–8 Ом·м) проводнике сечением 6 мм
и длиной 5 м течет ток. За 1 мин в проводнике выделяется 18 Дж
теплоты. Определите напряженность поля, плотность и силу
электрического тока в проводнике. 5 2 [ 4,6 Ij E    А, 7,67 10 А/м , 0,013 В/м]
2.66. Источник тока замыкают сначала на внешнее сопротивление
R1 = 2 Ом, а затем на внешнее сопротивление R2 = 0,5 Ом. Найдите
ЭДС ε батареи и его внутреннее сопротивление r, если известно, что
в каждом из этих случаев мощность, выделяющаяся во внешней цепи,
одинакова и равна P  2,54 Вт . [ 4 ε  В, 1 r  Ом]
3. Магнитное поле в вакууме и веществе
Тестовые задания
3.1. Четыре параллельных провода
с одинаковыми по величине
токами расположены в вершинах
квадрата. Магнитная индукция
в центре квадрата имеет
направление …
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5
3.2. По двум бесконечным прямолинейным
проводникам, расположенным в одной плоскости,
текут токи 1I и 2I во взаимно перпендикулярных
направлениях. Точки магнитного поля, в которых
B  0  , находятся в областях …
1) а, б 2) б, в 3) а, в 4) б, г 5) в, г
3.3. На рисунке изображены сечения двух параллельных,
прямолинейных, бесконечно длинных проводников
с противоположно направленными токами, причем I2 = 2 I1. Индукция
B
 результирующего магнитного поля равна нулю в некоторой точке
интервала …
1) а 2) b 3) d 4) c
3.4. По прямому бесконечно длинному проводнику течет ток
I  50 А . Магнитная индукция B в точке, удаленной на расстояние
r  5 см от проводника, равна … мкТл.
1) 100 2) 200 3) 380 4) 420 5) 550
3.5. Два бесконечно длинных
проводника скрещены под прямым
углом. По проводам текут токи, силой
1I  80 А и 2I  60 А . Расстояние между
проводами d 10 см. Магнитная
индукция в т. А, одинаково удаленной от обоих проводников,
равна … мкТл.
1) 80 2) 240 3) 360 4) 400 5) 560
3.6. Замкнутый контур с током имеет форму квадрата со стороной a .
Сила тока в витке I . Магнитная индукция в центре квадрата равна …
3.7. Магнитная индукция в центре кругового проволочного тока
радиусом R = 0,1 м, по которому течет ток I = 2 А, равна … мкТл.
1) 3,14 2) 6,28 3) 7,25 4) 10,25 5) 12,56
3.8. По плоскому контуру из тонкого провода течет ток I  100 А .
Радиус R изогнутой части контура равен 20 см. Магнитная индукция,
создаваемая током в точке 0, равна … мкТл. 7
0 4 10 Гн / м     .
1) 314 2) 286 3) 236 4) 100 5) 50
3.9. Два прямолинейных бесконечно длинных
провода расположены параллельно
на расстоянии a  5 см друг от друга.
По проводникам текут одинаковые токи I  5 А
в противоположных направлениях. Напряженность магнитного поля
в точке, находящейся на расстоянии 3 b  см от одного и c  4 см
от другого провода, равна … А/м.
1) 30 2) 33 3) 47 4) 50 5) 66
3.10. К бесконечно длинному прямолинейному
проводнику с током I  10 А примыкает круговой
виток радиусом R  5 см , по которому протекает
такой же ток. Напряженность магнитного поля
в центре витка равна и имеет направление … А/м.
1) 31,8, от нас
2) 100, к нам
3) 131,8, к нам
4) 131,8, от нас
5) 68,2, к нам
3.11. Два прямолинейных бесконечно длинных проводника
расположены параллельно на расстоянии 5 см друг от друга.
По проводникам текут токи I1 = I2 = 5 А в противоположных
направлениях. Напряженность магнитного поля в точке, находящейся
на расстоянии 3 см от одного и 2 см от другого проводника,
равна … А/м.
1) 26,5 2) 40 3) 48 4) 50 5) 66,5
3.12. По витку, имеющему форму квадрата со стороной a  20 см ,
течет ток I  5 A . Напряженность магнитного поля в точке
пересечения диагоналей равна … А/м.
1) 22,4 2) 10,3 3) 5,6 4) 1,3 5) 0
3.13. Соленоид длиной l = 50 см, диаметр которого мал по сравнению
с его длиной, имеет N = 1000 витков. Напряженность магнитного
поля внутри соленоида, если по нему проходит ток I = 2 А,
равна … А/м.
1) 100 2) 400 3) 1000 4) 2000 5) 4000
3.14. Напряженность магнитного поля в центре кругового витка равна
H  200 А/м. Магнитный момент витка равен 2
pm   1А м .
Вычислите силу тока в витке I и радиус витка R.
1) 226 2) 37 3) 13,7 4) 3,7 5) 1,37
3.15. Уравнение, описывающее отсутствие в природе магнитных
зарядов, имеет вид …
3.16. Циркуляция вектора магнитной индукции по произвольному
замкнутому контуру равна …
3.17. Прямоугольный контур L охватывает N витков катушки
длиной l , по которой протекает ток I . Циркуляция вектора
напряженности магнитного поля вдоль данного контура равна …
1) 0  I N 2) 0
I N
l   3) I N 4) I N
l 5) 0 I N
l


3.18. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль
произвольного контура L , охватывающего токи 1I 18 А, 2I 10 А ,
текущие в одном направлении, и ток 3I 18 А , текущий
в противоположном направлении, равна … А.
1) 28 2) 10 3) 21 4) 15 5) 25
3.19. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля вдоль
произвольного контура L, охватывающего токи I1 = 10 А, I2 = 15 А,
текущие в одном направлении, и ток I3 = 5 А, текущий
в противоположном направлении, равна … А.
1) 25 2) 20 3) 15 4) 10 5) 0
3.20. По витку радиусом r = 5 см течет ток силой I = 10 А. Магнитный
момент pm кругового тока равен … А·м
2
.
1) 78,5·10–3 2) 50·10–3 3) 4·10–3 4) 50 5) 80,5 
156
3.21. Прямоугольная рамка с током
находится в однородном магнитном поле.
В результате действия магнитного поля на
рамку она будет …
1) смещаться вниз
2) смещаться вверх
3) покоиться
4) поворачиваться стороной 3-4 к нам
5) поворачиваться стороной 3-4 от нас
3.22. Прямой провод, по которому течет ток I  1 кА , расположен
в однородном магнитном поле с индукцией B  1Тл
перпендикулярно линиям индукции. Сила F , с которой действует
поле на отрезок длиной 1 l  м, равна …кН.
1) 1,0 2) 2,5 3) 30 4) 20 5) 10
3.23. Между полюсами электромагнита создается однородное
магнитное поле с индукцией 2 B 7,9 10 Тл    . В поле помещают
проводник длиной так, что на него действует максимальная сила.
Чтобы уменьшить эту силу в два раза, надо повернуть проводник
на угол …
1) 30º 2) 45º 3) 60º 4) 90º 5) 180º
3.24. В проводнике длиной 0,3 м сила тока равномерно нарастает от 0
до 1 А. Проводник расположен перпендикулярно магнитному полю,
индукция которого равна 0,2 Тл. Средняя сила, действующая
на проводник, равна … мН.
1) 60 2) 30 3) 15 4) 10 5) 0
3.25. Два параллельных бесконечно длинных проводника с токами
10 А взаимодействуют с силой 1 мН на 1 м их длины. Проводники
находятся на расстоянии равном … м.
1) 0,9 2) 0,05 3) 0,04 4) 0,02 5) 0,01
3.26. При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике
в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между
ними …
1) уменьшится в 2,5 раза
2
3
1
4
157
2) уменьшится в 10 раз
3) увеличится в 2 раза
4) увеличится в 2,5 раза
5) увеличится в 10 раз
3.27. Протон p имеет скорость, направленную
горизонтально вдоль прямого длинного
проводника с током I . Сила Лоренца,
действующая на протон, направлена …
1) вертикально вверх в плоскости рисунка 
2) вертикально вниз в плоскости рисунка
3) равна нулю
4) горизонтально вправо в плоскости рисунка 
5) горизонтально влево в плоскости рисунка 
3.28. Вблизи длинного проводника с током
(ток направлен от нас) пролетает электрон
со скоростью υ

. Сила Лоренца …
1) направлена от нас
2) направлена вправо
3) направлена к нам
4) направлена влево
5) равна нулю
3.29. Электрон имеет скорость υ

, направленную
вертикально прямому длинному проводу с током I .
Сила Лоренца направлена …
1) вертикально вверх в плоскости рисунка 
2) горизонтально вправо в плоскости рисунка 
3) горизонтально влево в плоскости рисунка 
4) вертикально вниз в плоскости рисунка 
5) равна нулю
3.30. Если заряженная частица, заряд которой q , движется
в магнитном поле по окружности радиусом R, то модуль импульса
частицы равен …
1) q R
B 2) q B
R 3) qBR 4) B
q R 5) q
B R
I e
e
I
158
3.31. Протон 27 19 ( 1,67 10 m e кг, 1,6 10 Кл)      движется
по окружности в однородном магнитном поле с индукцией B. Если
период обращения протона T  15 мкс , то индукция поля
равна … мТл.
1) 1,6 2) 2,4 3) 3,2 4) 4,4 5) 4,8
3.32. Электрон (m = 9,1·10–31 кг, е = 1,6·10–19 Кл) влетает
в однородное магнитное поле с индукцией В = 1,26 мТл,
перпендикулярно силовым линиям со скоростью υ = 2·106
м/с. Радиус
окружности, по которой будет двигаться электрон, равен … мм.
1) 9,0 2) 4,5 3) 1,5 4) 2,7 5) 7,2
3.33. Два электрона вращаются в однородном магнитном поле. Если
их скорости относятся как 1
2
2 υ
υ  , то отношение их радиусов
вращения
2
1
R
R
равно …
1) 4
1 2) 2
1 3) 1 4) 2 5) 4
3.34. В магнитном поле, индукция которого В = 1 Тл, по круговой
орбите радиусом 45 см движется – частица. (qα = 3,2 · 10–19 Кл,
m = 6,64 · 10–27 кг). Скорость – частицы равна … м/с.
1) 1,1·106
 2) 2,2·106
 3) 4,4·106
 4) 1,1·107
 5) 2,2·107
3.35. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией
В = 0,1 Тл по окружности. Угловая скорость вращения ω электрона
равна … рад/с.
1) 1,06·1010 2) 1,76·1010 3) 4,2·1010 4) 3,75·1010 5) 7,16·1010
3.36. Заряженная частица, обладающая кинетической энергией W ,
движется в однородном магнитном поле по окружности.
Если магнитное поле действует на частицу с силой F , радиус
окружности R определяется по формуле …
1) 2W
F 2) W
F 3) F W 4) 2F
W 5) F
W
159
3.37. Электрон влетает в магнитное поле так, что его скорость
параллельна линиям индукции магнитного поля. Траектория
движения электрона в магнитном поле представляет …
1) окружность 2) гиперболу 3) прямую линию
4) параболу 5) винтовую линию
3.38. Однородное электрическое поле напряженностью 20 кВ/м
и однородное магнитное поле напряженностью 3200 А/м взаимно
перпендикулярны. В этих полях прямолинейно движется электрон.
Скорость электрона равна … км/с.
1) 5000 2) 4500 3) 4000 4) 3500 5) 2000
3.39. При перемещении в магнитном поле проводника с током силой
2 А совершена работа 6 Дж. Магнитный поток, пересеченный
проводником, равен … Вб.
1) 3 2) 2 3) 1,2 4) 6 5) 12
3.40. При увеличении индукции магнитного поля в 4 раза
и уменьшении площади контура в 2 раза магнитный поток,
пронизывающий контур …
1) уменьшится в 2 раза
2) уменьшится в 8 раз
3) увеличится в 2 раза
4) увеличится в 8 раз
5) не изменится
3.41. Магнитный поток, создаваемый соленоидом сечением 25 см
2
,
если он имеет 10 витков на каждый сантиметр его длины, при силе
тока 20 А, равен … мкВб.
1) 6280 2) 628 3) 6,28 4) 5 5) 0,5
3.42. Плоская прямоугольная катушка из 200 витков со сторонами
10 см и 15 см находится в однородном магнитном поле с индукцией
B 0,05 Тл. Сила тока в катушке I 2 А. Максимальный вращающий
момент, действующий в этом поле на катушку, равен … Нм.
1) 0,05 2) 0,3 3) 0,5 4) 1 5) 2 
160
3.43. При увеличении силы тока в одном прямолинейном проводнике
в 2 раза, в другом в 5 раз, сила магнитного взаимодействия между
ними …
1) уменьшится в 2,5 раза
2) уменьшится в 10 раз
3) увеличится в 2 раза
4) увеличится в 2,5 раза
5) увеличится в 10 раз
3.44. Зависимость намагниченности парамагнетика от температуры
представлена на рисунке …
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
3.45. Зависимость магнитной проницаемости железа
от напряженности намагничивающего поля представлена на рисунке
1) а 2) б 3) в 4) г 5) д
3.46. В кольцо из диэлектрика вдвигают магнит. В диэлектрике
возникнут следующие изменения …
1) диэлектрик намагничивается
2) возбуждается вихревое электрическое поле
3) индуцируется электрический ток
4) возбуждается вихревое магнитное поле
5) никаких изменений не произойдет
1) 1, 2 2) 2, 3 3) 1, 4 4) 3, 4 5) 5
3.47. Для парамагнетика справедливы утверждения …
А) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие
внешнего магнитного поля равны нулю
Б) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается
в направлении, противоположном направлению внешнего поля
В) магнитная проницаемость парамагнетика μ >> 1
Г) магнитные моменты молекул парамагнетика в отсутствие
магнитного поля отличны от нуля
Д) во внешнем магнитном поле парамагнетик намагничивается
в направлении поля
1) А, Б 2) А, В 3) Б, В 4) Б, Г 5) Г, Д
3.48. На рисунке представлены
графики, отражающие характер
температурной зависимости
намагниченности J . Укажите
зависимость, соответствующую
парамагнетикам.
1) 3 2) 2 3) 1
3.49. На рисунке представлены графики,
отражающие характер зависимости
величины намагниченности J вещества
от напряженности магнитного поля H .
Диамагнетикам соответствует
зависимость …
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
3.50. На рисунке показана зависимость
магнитной проницаемости  от
напряженности внешнего магнитного
поля H для …
1) диамагнетика
2) ферромагнетика
3) любого магнетика
4) парамагнетика
3.51. Магнитный момент атома железа примерно равен
23 pm 1,8 10 А/м    . Концентрация атомов 23 3
n 0,84 10 см   .
Намагниченность насыщения для железа равна … А/м.
1) 1,5 2) 1,8 3) 18,8 4) 3 1,5 10  5) 6 1,5 10 

 


Категория: Физика | Добавил: Админ (16.04.2016)
Просмотров: | Теги: Хатмуллина | Рейтинг: 0.0/0


Другие задачи:
Всего комментариев: 0
avatar