Задачи для самостоятельного решения



 

 

1. Вычислить ускорение a, сообщаемое одним электроном другому, находящемуся от первого на расстоянии r=100 мм. [Ответ: м/с2]

 

2. В вершинах правильного шестиугольника со стороной a помещаются точечные заряды одинаковой величины q. Найти потенциал j и напряженность поля  в центре шестиугольника при условии, что: а) знак всех зарядов одинаков, б) знаки соседних зарядов противоположны. [Ответ: а) ; ; б) ; ]

 

3. Найти потенциал j и напряженность поля  в центре полусферы радиуса R, заряженной с постоянной поверхностной плотностью s. Положить e=1. [Ответ: . Указание. Для нахождения  поместить в центр полусферы начало сферической системы координат, разбить поверхность полусферы на полоски площади ].

 

4. Найти взаимную потенциальную энергию W для каждой из систем точечных зарядов, изображенных на рис. 1. Все заряды одинаковы по абсолютной величине и располагаются в вершинах квадрата со стороной a.                    [Ответ: а) ; б) ; в) ]

 

 

5. На два последовательно соединенных конденсатора C1=100 пФ и C2=200пФ подано постоянное напряжение U=300 В. Определить напряжения U1 и U2 на конденсаторах и заряд q на их обкладках. Какова емкость C системы? [Ответ: U1=200 В; U2=100 В; q=2×10-8 Кл; C=66 пФ]

 

 

6. В однородное электрическое поле напряженностью E=1 кВ/м влетает вдоль силовой линии электрон со скоростью u0=1 Мм/с. Определить расстояние l, пройденное электроном до точки, в которой его скорость u1 будет равна половине начальной. [Ответ: =2,13 мм]

7. Определить плотность тока j в железном проводнике длиной l=10 м, если провод находится под напряжением U=6 В. [Ответ: j=6,1×106 А/м2]

 

8. На рис. 2 изображена бесконечная цепь, образованная повторением одного и того же звена, состоящего из сопротивлений R1=2 Ом и R2=4 Ом. Найти сопротивление R этой цепи. [Ответ: =4 Ом. Указание: Поскольку цепь бесконечна, все звенья, начиная со второго, могут быть заменены сопротивлением, равным искомому сопротивлению R].

 

9. Требуется изготовить нагревательную спираль для электрической плитки мощностью 0,50 кВт, предназначенной для включения в цепь с напряжением 220 В. Сколько (в метрах) нужно взять для этого нихромовой проволоки диаметром 0,40 мм? Удельное сопротивление нихрома в нагретом состоянии r=1,05×10-6 Ом×м.[Ответ: 12 м.]

 

10. Э.д.с. батареи аккумуляторов, э.д.с. e=12 В, сила тока короткого замыкания равна 5 А. Какую наибольшую мощность Pmax можно получить во внешней цепи, соединенной с такой батареей? [Ответ: 15 Вт].

11. Ток силы I=6,28А циркулирует в контуре, имеющем форму равнобочной трапеции (рис. 3). Отношение оснований трапеции равно 2,00. Найти магнитную индукцию В в точке А, лежащей в плоскости трапеции. Меньшее основание трапеции l=100 мм, расстояние b=50,0 мм. [Ответ: Тл]

 

12.  По объему однородного шара массы m и радиуса R равномерно распределен заряд q. Шар приводиться во вращение вокруг своей оси с угловой скоростью w. Найти возникающее в результате вращения момент количества движения (механический момент) М, магнитный момент pm и отношение магнитного момента к механическому моменту. [Ответ: ; ; ]

 

13. Ион, несущий один элементарный заряд, движется в однородном магнитном поле с индукцией B=0,015 Тл по окружности радиусом R=10 см. Определить импульс р иона. [Ответ: p=  кг×м/с]

 

14. Электрон движется в магнитном поле с индукцией В=0,02 Тл по окружности радиусом R=1 см. Определить кинетическую энергию Т электрона (в джоулях и электрон-вольтах). [Ответ: =0,563 фДж]

 

15. По кольцу, сделанному из тонкого гибкого провода радиусом R=10 см, течет ток силой I=100 A. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено магнитное поле с индукцией В=0,1 Тл, по направлению совпадающей с индукцией  собственного магнитного поля кольца. Определить работу А внешних сил, которые, действуя на провод, деформировали его и придали ему форму квадрата. Сила тока при этом поддерживалась неизменной. Работой против упругих сил пренебречь. [Ответ: =67,5 мДж]

 

16. Проволочный виток радиусом r = 4 см, имеющий сопротивление R=0,01 Ом, находится в однородном магнитном поле с индукцией В=0,04 Тл. Плоскость рамки составляет угол a=30° с линиями индукции поля. Какое количество электричества Q протечет по витку, если магнитное поле исчезнет? [Ответ: =10 мКл]

 

17. Замкнутый контур в виде рамки с площадью S=60,0 см2 равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией B=2,00×10-2 Тл, делая в секунду n=20 оборотов. Ось вращения и направление поля взаимно перпендикулярны. Определить амплитудное em и действующее e значения э.д.с. в контуре. [Ответ: =15,1 мВ; =10,7 мВ]

 

18. Переменное напряжение, действующее значение которого U=220 В, а частота n=50 Гц, подано на катушку без сердечника с индуктивностью L=3,18×10-2 Гн и активным сопротивлением R=10,0 Ом. а) Найти количество тепла Q, выделяющееся в катушке за секунду; б) Как измениться Q, если последовательно с катушкой включить конденсатор емкостью Ф? [Ответ: а) =2,4×103 Дж/с; б) увеличится в  раз.]

 

19. В среде с e=4,00 и m=1,00 распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда электрического вектора волны Em=200 В/м. На пути волны располагается поглощающая поверхность, имеющая форму полусферы радиуса r=300 мм, обращенная своей вершиной в сторону распространения волны. Какую энергию W поглощает эта поверхность за время t=1,00 мин? [Ответ: =1,8×103 Дж. Указание. Воспользоваться тем, что tзначительно больше периода волны T].

 

20. Индуктивность L колебательного контура равна 0,5 мГн. Какова должна быть электроемкость С контура, чтобы он резонировал на длину волны ? [Ответ: 51 пФ]

 

 

Электричество и магнетизм

Основные законы и формулы

 

Закон сохранения электрического заряда
Закон Кулона
Напряженность электрического поля
Напряженность электрического поля:  
точечного заряда
бесконечно длинной заряженной нити
равномерно заряженной плоскости
Линейная плотность заряда
Поверхностная плотность заряда
Напряженность электрического поля, создаваемого металлической заряженной сферой радиусом R на расстоянии r от ее центра:  

 

на поверхности сферы (r=R)
вне сферы (r>R)
Электрическое смещение
Поток напряженности электрического поля
Теорема Остроградского-Гаусса
Работа перемещения заряда в электрическом поле из точки 1 в точку 2
Работа перемещения заряда q1 в электрическом поле заряда q2 из точки 1 в точку 2 поля
Потенциальная энергия взаимодействия двух точечных зарядов
Потенциал электрического поля
Потенциал электрического поля, создаваемого точечным зарядом
Потенциал электрического поля металлической полой сферы радиусом R на расстоянии r от центра сферы:  
на поверхности и внутри сферы ( )
вне сферы ( )
Связь потенциала с напряженностью поля
Электроемкость:  
уединенного проводника
плоского конденсатора
Электроемкость батареи конденсаторов, соединенных  
параллельно
последовательно
Энергия:  
электрического поля
заряженного проводника
заряженного конденсатора
Объемная плотность энергии электрического поля
Сила тока
Плотность тока
Закон Ома для однородного участка цепи
Закон Ома для замкнутой (полной) цепи I= e /(R+r)
Закон Ома в дифференциальной форме
Закон Джоуля-Ленца
Сопротивление однородного проводника
Удельная проводимость
Зависимость удельного сопротивления от температуры
Работа тока
Полная мощность, выделяющаяся в цепи N=Ie=e2/(R+r)
Правила Кирхгофа:
Общее сопротивление:  
при последовательном соединении проводников
при параллельном соединении проводников
Закон Ампера
Механический момент, действующий на контур с током, помещенный в магнитное поле
Магнитный момент контура с током
Связь магнитной индукции с напряженностью магнитного поля
Закон Био-Савара-Лапласа
Магнитная индукция:  
в центре кругового тока
поля, созданного бесконечно длинным прямым проводником с током
поля, созданного отрезком проводника с током
поля бесконечно длинного соленоида и тороида
Сила взаимодействия двух прямолинейных бесконечно длинных параллельных проводников с током
Закон полного тока
Сила Лоренца
Магнитный поток однородного магнитного поля
Работа по перемещению контура с током в магнитном поле
Основной закон электромагнитной индукции e i
Потокосцепление
Потокосцепление соленоида
Электродвижущая сила самоиндукции e s
Индуктивность соленоида
Мгновенное значение силы тока в цепи, обладающей сопротивлением R и индуктивностью L
Энергия магнитного поля
Объемная плотность энергии магнитного поля
Уравнение гармонических колебаний заряда на обкладках конденсатора в идеальном колебательном контуре
Период электромагнитных колебаний в колебательном контуре
Амплитуда тока при вынужденных колебаниях
Фаза тока при вынужденных колебаниях
Резонансная частота
Действующее значение тока
Скорость электромагнитных волн в среде
Вектор Пойнтинга

Примеры решения задач

 

1. С какой силой Fl электрическое поле заряженной бесконечной плоскости действует на единицу длины заряженной бесконечно длинной нити, помещенной в это поле? Линейная плотность заряда на нити t=3 мкКл/м и поверхностная плотность заряда на плоскости s=20 мкКл/м2.

 

Дано: Решение:
t=3 мкКл/м=3×10-6 Кл/м s=20 мкКл/м2=20×10-6 Кл/м2 Заряды плоскости и нити не точечные, они протяженные. Поэтому сила, с которой электрическое поле заряженной бесконечной плоскости
Найти: Fl - ? действует на заряд бесконечно длинной нити, определяется по формуле:                   (1)
  Электрическое поле создается заряженной бесконечной плоскостью. Напряженность поля заряженной бесконечной плоскости определяется по формуле:                                        (2) Заряд бесконечно длинной нити находится в поле заряженной бесконечной плоскости. Заряд бесконечно длинной нити определяется по формуле:                                                                (3) Формула (1) с учетом (2) и (3) принимает вид: . Тогда сила, действующая на единицу длины нити, равна .  Н   Ответ:  Н

2. В вершинах квадрата со стороной a=9,8 см находятся точечные заряды q1=7,5 нКл, q2=4,7 нКл, q3=-7,5 нКл и q4=3,9 нКл. Найти силу, действующую на заряд q4.

Дано: Решение:
a=9,8 см=0,098 м q1=7,5 нКл=7,5×10-9 Кл q2=4,7 нКл=4,7×10-9 Кл q3=-7,5 нКл=-7,5×10-9 Кл q4=3,9 нКл=3,9×10-9 Кл В соответствии с принципом суперпозиции поле каждого из зарядов q1, q2 и q3 действует на заряд q4 независимо друг от друга. Следовательно, результирующая сила будет равна векторной сумме сил, действующих на заряд q4 со стороны зарядов q1, q2 и q3:
Найти: F - ?
Модуль силы, действующей на заряд q4 со стороны заряда q1, равен: Модуль силы, действующей на заряд q4 со стороны заряда q2, равен:  
Модуль силы, действующей на заряд q4 со стороны заряда q3, равен: Так как F1=F3, то их геометрическая сумма вектор  направлен так же, как и вектор . Следовательно, результирующая сила, действующая на заряд q4, равна: , где  
Ответ:  мкН

3. Расстояние между зарядами q1 и q2, находящимися в вакууме, равно 8 см. Определить напряженность и потенциал поля в точке, находящейся на расстоянии r1=6 см от первого заряда и r2=4 см от второго заряда. Рассмотреть случаи: а) q1=1 нКл и q2=1 нКл; б) q1=1 нКл и q2=-1 нКл.

Дано: Решение:
r=8 см=0,08 м =1 нКл= =1×10-9 Кл r1=6 см=0,06 м r2=4 см=0,04 м Поле создается двумя зарядами q1 и q2, следовательно, в соответствии с принципом суперпозиции напряженность поля системы зарядов равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым зарядом в отдельности:
Найти : E - ? j - ? а) Так как заряды q1 и q2 положительные, то вектора напряженности  и  направлены по линии напряженности от зарядов. Модуль вектора  находится по теореме косинусов:
,                                        (1) где (2) Напряженность поля точечного заряда: , где e - диэлектрическая проницаемость среды; e0 – электрическая постоянная; r – расстояние от заряда до точки поля, в которой определяется его напряженность;  (Н×м2)/Кл2 – коэффициент пропорциональности. Напряженность поля точечного заряда q1:  В/м                       (3) Напряженность поля точечного заряда q2:  В/м                       (4) Подставляя (2), (3), и (4) в (1), найдем напряженность:  В/м   Согласно принципу суперпозиции потенциал поля системы зарядов равен алгебраической сумме потенциалов полей, создаваемых каждым зарядом в отдельности:                                      (5)
  Потенциал поля точечного заряда: Следовательно,  
б) Так как заряд q1 положительный, то вектор напряженности  направлен по линии напряженности от заряда, а заряд q2 отрицательный, то вектор напряженности  направлен по линии напряженности к заряду. Модуль вектора  находится по теореме косинусов: ,                               (6) где                                          (7) Напряженность поля точечного заряда q1 определяется по формуле (3), напряженность поля точечного заряда q2 определяется по формуле (4). Подставляя (7), (3), и (4) в (6), найдем напряженность:  В/м   Потенциал поля определяется согласно (5):
  Ответ: а) Е=6702 В/м=6,7 кВ/м;  В; б) Е=5555 В/м=5,6 кВ/м ;  В  

4. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью. Протон, двигаясь от нити под действием поля вдоль линии напряженности с расстояния r1=1 см до r2=5 см, изменил свою скорость от 1 до 10 Мм/с. Определить линейную плотность заряда нити.

Дано: Решение:
r1=1 см=0,01 м r2=5 см=0,05 м u1=1 Мм/с=106 м/с u2=10 Мм/с=10×106 м/с Работа, совершаемая силами электростатического поля при перемещении протона из точки 1 в точку 2: ,                                                        (1) где qp – заряд протона.
Найти: t - ? Бесконечная равномерно заряженная нить с линейной плотностью заряда t создает аксиально симметричное
поле напряженностью . Напряженность и потенциал поля связаны соотношением  и, следовательно, . Разность потенциалов точек поля на расстоянии r1 и r2 от нити           (2) Подставляем (2) в формулу (1) и получаем:                                                           (3) С другой стороны, работа равна изменению кинетической энергии протона:                                        (4)  
Приравняв выражения (3) и (4), найдем линейную плотность заряда нити:
Ответ: t=17,8 мкКл/м

5. Электрическое поле создано двумя одинаковыми положительными точечными зарядами q. Найти работу сил поля при перемещении заряда q0=10 нКл из точки 1 с потенциалом j1=300 В в точку 2.

Дано: Решение:
q=q1=q2 q0=10 нКл=10×10-9 Кл j1=300 В

Найти: A - ?
  Потенциал поля, создаваемого зарядами q1 и q2 в точке 1, равен алгебраической сумме потенциалов полей, создаваемых каждым зарядом в точке 1 в отдельности: Потенциал поля, создаваемого зарядами q1 и q2 в точке 2, равен алгебраической сумме потенциалов полей, создаваемых каждым зарядом в точке 2 в отдельности: Работа, совершаемая силами электростатического поля при перемещении заряда q0 из точки 1 в точку 2 равна: Дж=1 мкДж
  Ответ: А=1 мкДж

6. Найдите индукцию магнитного поля в точке О контура, который показан на рисунке. По контуру течет ток I=5 А. Размеры контура a=120 мм, b=240 мм.

 

Дано: Решение:
I=5 А а=120 мм b=240 мм В соответствии с принципом суперпозиции полей индукция результирующего поля в точке О равна векторной сумме индукций полей, создаваемых каждым проводником в отдельности:
Найти: B - ?  , где  - индукция поля, создаваемого частью кругового
витка с током;  - индукция магнитного поля, создаваемого проводником AF с током;  - индукция магнитного поля, создаваемого проводником FC с током;  - индукция магнитного поля, создаваемого проводником CD с током;  - индукция магнитного поля, создаваемого проводником DE с током. Согласно правилу правого винта все эти вектора направлены в точке О от нас. Следовательно, ,
  где
  , т.к. расстояние до оси проводника равно нулю. Угол a1=90° – это угол между направлением тока вдоль проводника FC и радиус – вектором, проведенным из точки F в точку О, угол a2=135° - это угол между направлением тока вдоль проводника FC и радиус – вектором, проведенным из точки С в точку О.  - расстояние от точки о до оси проводника FC. Угол b1=45° – это угол между направлением тока вдоль проводника CD и радиус – вектором, проведенным из точки C в точку О, угол b2=90° - это угол между направлением тока вдоль проводника CD и радиус – вектором, проведенным из точки D в точку О.  - расстояние от точки О до оси проводника CD. B5=0, т.к. расстояние до оси проводника равно нулю. Следовательно, индукция результирующего поля в точке О равна: Подставим данные и после вычисления найдем Тл=22,6 мкТл  
    Ответ: B=22,6 мкТл  

 

 

7. a – частица, ускоренная разностью потенциалов U=1 МВ влетает в однородное магнитное поле напряженностью H=1,2 кА/м. Найти: 1) силу, действующую на частицу, радиус окружности, по которой она движется и период ее обращения, если скорость частицы направлена перпендикулярно к направлению магнитного поля; 2) радиус R и шаг h винтовой траектории, если частица влетает в однородное магнитное поле под углом  к направлению поля.

 

Дано: Решение:
q=qa=3,2×10-19 Кл m=ma=6,68×10-27 кг U=106 В H=1,2×103 А/м a=30°    1) На движущуюся a - частицу в магнитном поле действует сила Лоренца:        F=quBsina                               (1) Вектор силы Лоренца перпендикулярен вектору скорости и, следовательно, по второму закону Ньютона сообщает a - частице нормальное ускорение : F=man 
Найти: 1) F-?; R-?; T-?; 2) R-?; h-? Подставив сюда выражения F и an, получим ,                          (2)
  где q, u, m – заряд, скорость и масса a - частицы; B – индукция магнитного поля; R – радиус кривизны траектории; a - угол между напрвлениями вектора скорости и индукции (в первом случае  и a=90°, sin90°=1) Из формулы (2) найдем  ,                            (3) где B=mm0H, а скорость u найдем из выражения :                                                        (4) Тогда выражение (3) для радиуса кривизны приобретает вид                          (5) После вычисления найдем С учетом выражений (1) и (4) получим После вычисления получим
  Для определения периода воспользуемся формулой С учетом выражения (5) получим Произведя вычисления, найдем   2) Во втором случае a - частица влетает в однородное магнитное поле под углом a=30° к направлению линий индукции. По второму закону Ньютона: F=man , где F=qu^B и . Тогда , откуда находим радиус винтовой линии: ,                                                 (6) где B=mm0H и Следовательно, Произведя вычисления, получим = 380м Шаг винтовой линии равен пути, пройденному a - частицей вдоль поля со скоростью u||=u×cosa за время, которое понадобится a - частице для того, чтобы совершить один оборот: h=u||×T, где  - период обращения электрона. С учетом (6) получим , где B=mm0H. Следовательно, Произведя вычисления, получим = =734 м
  Ответ: 1) F=4,7×10-15 Н; R=137 м; T=87 мкс; 2) R=380 м; h=734 м

 

8. В однородном магнитном поле с индукцией B=0,35 Тл расположена рамка сопротивлением R=1 кОм, содержащая 1500 витков площадью S=50 см2. 1) Найти какое количество электричества протечет по рамке за время поворота ее на угол a=90° от a1=0° до a2=90°. 2) Найти максимальную ЭДС индукции , возникшую в рамке, если она вращается с частотой 480 мин-1, и её ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции поля.

 

Дано: Решение:
B=0,35 Тл R=1000 Ом N=1500 S=50 см2=0,005 м2 a1=0° a2=90° n=8 об/с   Мгновенное значение ЭДС индукции ei определяется основным уравнением электромагнитной индукции Фарадея – Максвелла:                                     (1) Потокосцепление y=NФ, где N – число витков, пронизываемых магнитным потоком Ф. Подставив выражение y в формулу (1), получим
Найти: q - ? emax - ?                                 (2) Индукционный ток, с одной стороны, , а, с другой стороны, .
Тогда , где Ф=BScosa - магнитный поток, пронизывающий рамку. После интегрирования получаем После вычисления получаем  мКл 2) При вращении рамки магнитный поток Ф, пронизывающий рамку в момент времени t, изменяется по закону Ф=BScoswt, где B – магнитная индукция, S – площадь рамки, w - круговая частота. Подставив в формулу (2) выражение для Ф и продифференцировав по времени, найдем мгновенное значение ЭДС индукции:
               (3) Круговая частота w связана с частотой n вращения соотнощением w=2pn. Подставив выражение w в формулу (3), получим , где Произведя вычисления получим В  
  Ответ: 1) q=2,6 мКл; 2) emax=132 В

 

9. Ток в колебательном контуре зависит от времени по закону  где Im=9 мА, w0=4,5×104 с-1. Емкость конденсатора c=0,5 мкФ. Найти: 1) период колебаний; 2) индуктивность контура; 3) максимальную энергию электрического поля; 4) закон изменения со временем напряжения на конденсаторе; 5) напряжение на конденсаторе в момент времени t=0.

 

Дано: Решение:
Imax=9 мА=9×10-3 А w0=4,5×104 с-1 c=0,5 мкФ= =0,5×10-6 Ф   Циклическая частота колебаний, которые устанавливаются в контуре, определяется формулой: Отсюда выражаем индуктивность контура L: После вычисления получаем
Найти: T-?; L-?; -?; U(t)-?; U(0)-? Гн»1 мГн Период колебаний связан с циклической частотой:
После вычисления получаем с»140 мкс Так как в процессе незатухающих электромагнитных колебаний выполняется закон сохранения энергии, то  и, следовательно, После вычисления получаем Дж Чтобы найти напряжение на конденсаторе , найдем
выражение для заряда конденсатора как функцию времени. Для этого возьмем интеграл от силы тока по времени Тогда закон изменения со временем напряжения на конденсаторе имеет вид: U(t)= Напряжение на конденсаторе в момент времени t=0 будет равно В  
Ответ: 1) T=140 мкс; 2) L=1 мГн; 3) Дж; 4) ; 5) U(0)=-0,4 В  

10. Плоская электромагнитная волна  В/м распространяется в веществе (e=9). Определить 1) период и частоту колебаний; 2) длину волны и скорость её распространения; 3) магнитную проницаемость среды; 4) амплитуду напряженности магнитного поля и интенсивность волны, то есть среднюю энергию, проходящую через единицу поверхности за единицу времени.

Дано:

Решение:

В/м

e=9

Уравнение плоской электромагнитной волны: ,                            (1) где  - амплитуда колебаний вектора напряженности электрического поля;

Найти:

T-?; n - ?; l-?; u-?; m-?; Hm-?; I-?

 

 - циклическая частота; t - время; - волновой вектор; x - координата

Сравнивая (1) с уравнением, заданным в задаче, получаем:

c

 

Гц

м

Длина волны, период и скорость волны связаны соотношением , тогда  м/с.

Фазовая скорость распространения электромагнитной волны связана с характеристиками среды e и m соотношением:

                                     ,                                 (2)

где e - электрическая постоянная, m - магнитная постоянная, с - скорость света в вакууме.

Из (2) получаем

Связь между мгновенными значениями напряженностей электрического E и магнитного H полей электромагнитной волны:                   

Тогда для амплитуд напряженностей электрического и магнитного полей волны можно записать:

                               

Тогда искомая амплитуда напряженности магнитного поля волны:

После вычисления получим

А/м

Интенсивность электромагнитной волны определяется как средняя энергия, проходящая через единицу поверхности за единицу времени, I=áSñ, где S – модуль вектора плотности потока электромагнитной энергии – модуль вектора Умова – Пойнтинга. Мгновенное значение модуля вектора Умова – Пойнтинга , а его среднее значение

После вычисления получим: I= Вт/м2

 

Ответ: T=10-8 с; n=108 Гц; l=1 м; u=108 м/с; m=1;

Hm=0,8 А/м; I=40 Вт/м2

     

Контрольная работа № 1

 

1. На металлической сфере радиусом R=10 см находится заряд q=1 нКл. Определить напряженность Е электрического поля: 1) на расстоянии r1=8 см от центра сферы; 2) на поверхности сферы; 3) на расстоянии r2=15 см от центра сферы. Построить график зависимости Е(r).

2. Шарик массой 1 г, несущий заряд 9,8 нКл, подвешен в воздухе на тонкой шелковой нити. При приближении к нему заряда q2 противоположного знака на расстояние 4 см нить отклонилась от вертикального направления на угол a=45°. Определить величину заряда q2.

3. Два металлических шара малых размеров с зарядами q1=8×10-7 Кл и q2=1,2×10-6 Кл приведены в соприкосновение и затем удалены друг от друга так, что расстояние между центрами составляет 40 см. Найти силу их взаимодействия в воздухе.

4. С какой силой на единицу длины отталкиваются две одноименно заряженные бесконечно длинные нити с одинаковой линейной плотностью заряда t=3 мкКл/м, находящихся на расстоянии 2 см друг от друга?

5. Расстояние между зарядами q1=2 нКл и q2=-2 нКл равно 20 см. Определить напряженность и потенциал поля, созданного этими зарядами в точке, находящейся на расстоянии r1=15 см от первого заряда и r2=10 см от второго заряда.

6. Точечный заряд q=1 мкКл находится вблизи большой равномерно заряженной пластины против ее середины. Вычислить поверхностную плотность заряда пластины, если на точечный заряд действует сила F=60 мН.

7. Два заряда по 0,2 мкКл каждый расположены на горизонтали на расстоянии 40 см друг от друга. Найти напряженность и потенциал поля в точке, удаленной на 25 см от каждого из зарядов.

8. В вершинах правильного треугольника со стороной 30 см расположены заряды +100 нКл, -80 нКл и +100 нКл. Найти величину и направление силы, действующей на заряд –40 нКл, находящийся в центре тяжести треугольника.

9. Три одинаковых заряда величиной 6,67 нКл каждый помещены в вершинах равностороннего треугольника. Сила, действующая на каждый заряд F=0,01Н. Определить длину стороны треугольника.

10. В вершинах квадрата со стороной 10 см расположены три отрицательных и один положительный заряд величиной 70 нКл каждый. Определить напряженность и потенциал поля в центре квадрата, находящегося в воздухе.

11. Какая совершается работа при перенесении точечного заряда q=2 нКл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии r=1 см от поверхности шара радиусом R=1 см с поверхностной плотностью заряда s=10 нКл/см2.

12. На расстоянии r1=4 см от бесконечно длинной заряженной нити находится точечный заряд q=0,67 нКл. Под действием поля заряд переместился на расстоние r2=2 см, при этом была совершена работа A=5 мкДж. Найти линейную плотность заряда нити.

13. Заряд –1 нКл переместился в поле заряда +3 нКл из точки с потенциалом 200 В в точку с потенциалом 1200 В. Определить работу сил поля и расстояние между этими точками.

14. Определить потенциал точки поля, находящейся на расстоянии 5 см от центра заряженного шара, если напряженность поля в этой точке 300 кВ/м. Определить величину заряда.

15. На расстоянии 4 м от сферы, заряд которой 10 мкКл, а радиус 10 см, расположен точечный заряд. При перемещении этого заряда на поверхность сферы совершена работа A=10 мДж. Определить величину точечного заряда.

16. Шарик массой 1 г и зарядом 10 нКл перемещается из точки А, потенциал которой равен 600 В, в точку В, потенциал которой равен нулю. Чему была равна его скорость в точке А, если в точке В она была равной 20 см/с?

17. Две одноименно заряженные бесконечно длинные нити с одинаковой линейной плотностью заряда t=3 мкКл/м находятся на расстоянии r1=2 см друг от друга. Какую работу на единицу длины надо совершить, чтобы сдвинуть эти нити до расстояния r2=1 см?

18. Полый шар несет на себе равномерно распределенный заряд. Определить радиус шара, если потенциал в центре шара равен j1=200 В, а в точке, лежащей от его центра на расстоянии r=50 см, равен j2=40 В.

19. Металлический шар радиусом 5 см несет заряд 10 нКл. Определить потенциал электрического поля: 1) на поверхности шара; 2) на расстоянии r=2 см от его поверхности. Построить график зависимости j от r.

20. На расстоянии r1=0,9 м от поверхности шара радиусом R=10 см, несущего заряд с поверхностной плотностью s=30 мкКл/м2, находится точечный заряд q=7 нКл. Определить работу, которую необходимо произвести, чтобы перенести заряд q в точку, расположенную на расстоянии r2=50 см от центра шара.

21. Электрон влетает в плоский конденсатор параллельно пластинам, поле в котором Е=60 В/см. Найти изменение скорости электрона в момент вылета его из конденсатора, если начальная скорость u0=2×109 см/с, а длина пластины конденсатора 6 см.

22. Разность потенциалов между обкладками плоского конденсатора 2 кВ, зазор 2 см, заряд на каждой обкладке 1 нКл. Определить силу притяжения обкладок и энергию конденсатора.

23. Электрон с некоторой начальной скоростью u0 влетает в плоский конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии отних. К пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U=300 В. Расстояние между пластинами d=2 см, длина конденсатора l=10 см. Какова должна быть предельная начальная скорость электрона, чтобы он не вылетел из конденсатора?

24. Конденсатор емкостью С1=20 мкФ, заряженный до разности потенциалов U1=100 В, соединили параллельно с заряженным до разности потенциалов U2=40 В конденсатором, емкость которого неизвестна. Определить емкость второго конденсатора, если разность потенциалов после соединения оказалась равной U=80 В. (Соединяются обкладки, имеющие одноименный заряд)

25. Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин S=100 см2 и зазором d=5 мм заряжен до разности потенциалов U=900 В. Не отключая от источника напряжения пластины конденсатора раздвигают до расстояния 1 см. Определить напряженность поля в конденсаторе, энергию конденсатора до и после раздвижения.

26. Плоский воздушный конденсатор заряжен до разности потенциалов 300 В. Площадь пластин конденсатора 100 см2, напряженность поля в зазоре между ними 60 кВ/м. Определить поверхностную плотность заряда на пластинах и энергию конденсатора.

27. Два плоских воздушных конденсатора одинаковой емкости соединены параллельно и заряжены до разности потенциалов 300 В. Определить разность потенциалов этой системы, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнено слюдой (см. таблицу).

28. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость u=1 Мм/с. Расстояние между пластинами d=5,3 мм. Найти: 1) разность потенциалов между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда на пластинах.

29. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U=100 В. Площадь каждой пластины S=200 см2, расстояние между пластинами d=0,5 мм, пространство между пластинами заполнено парафином (см. табл.). Определить силу притяжения пластин друг к другу.

30. Один конденсатор заряжен до разности потенциалов 60 В, другой – до 20 В. Конденсаторы соединили параллельно одноименно заряженными пластинами, и разность потенциалов оказалась равной 50 В. Определить отношение емкостей этих конденсаторов.

31. По алюминиевому проводу сечением S=0,2 мм2 течет ток I=0,2 А. Определить силу, действующую на отдельные свободные электроны со стороны электрического поля.

32. К элементу с эдс e=1,5 В присоединили катушку с сопротивлением R=0,1 Ом. Амперметр показал силу тока равную I1=0,5 А. Когда к элементу присоединили последовательно еще один элемент с такой же эдс, то сила тока в той же катушке оказалась I2=0,4 А. Определить внутренние сопротивления первого и второго элементов.

33. Найти значение и направление тока через сопротивление R в схеме, показанной на рисунке, если õ1=1,5 В; õ2=3,7 В; R1=10 Ом; R2=20 Ом и R=5 Ом. Внутренним сопротивлением источников тока пренебречь.

34. Определить силу тока в сопротивлении R1 (см. рис.) и напряжение на концах этого сопротивления, если e1=4 В; e2=3 В; R1=2 Ом; R2=6 Ом и R3=1 Ом. Внутренним сопротивлением источников тока пренебречь.

35. К батарее через переменное сопротивление R подключен вольтметр. Если сопротивление уменьшить втрое, то показания вольтметра возрастут вдвое. Во сколько раз изменятся показания вольтметра, если сопротивление R уменьшить до нуля?

36. Лампа накаливания потребляет ток, равный 0,6 А. Температура вольфрамовой нити диаметром 0,1 мм равна 2200°С. Ток подводится медным проводом сечением 6 мм2. Определить напряженность электрического поля: 1) в вольфраме; 2) в меди. Удельное сопротивление меди и вольфрама смотрите в таблице № 3 приложения.

37. Сила тока в проводнике равномерно нарастает от I0=0 до I=2 А в течение времени t=5 с. Определить заряд, прошедший в проводнике.

38. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи (см. рис.) U=2,1 В, сопротивления R1=5 Ом, R2=6 Ом и R3=3 Ом. Какой ток показывает амперметр?

39. Определить заряд, прошедший по проводу с сопротивлением R=3 Ом при равномерном нарастании напряжения на концах провода от U1=2 В до U2=7 В в течение времени t=20 с.

40. Определить разность потенциалов на концах нихромового проводника длиной 1 м, если плотность тока, текущего по нему j=2×108 А/м2.

41. Ток в проводнике сопротивлением R= 15 Ом равномерно нарастает от I0=0 до некоторого максимума в течение времени t=5 с. За это время в проводнике выделилось количество теплоты Q=10 кДж. Найти среднее значение силы тока в проводнике за этот промежуток времени.

42. Определить напряженность электрического поля в алюминиевом проводнике объемом V=10 см3, если при прохождении по нему постоянного тока за время t=5 мин выделилось количество теплоты Q=2,3 кДж.

43. Плотность тока в медном проводе равна 10 А/см. Определить удельную тепловую мощность тока. Удельное сопротивление меди смотрите в таблице № 3 приложения.

44. Ток в проводнике сопротивлением R=100 Ом равномерно нарастает от I0=0 до Imax=10 А в течение времени t=30 с. Чему равно количество теплоты, выделяющееся за это время в проводнике?

45. Определить работу тока на участке, не содержащем источника эдс и имеющем сопротивление R=12 Ом, если ток в течение t=5 с равномерно увеличивается от I1=2 А до I2=10 А.

46. При силе тока 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность 18 Вт, а при силе тока 1 А – мощность 10 Вт. Определить эдс батареи.

47. К батарее из трех одинаковых параллельно соединенных источников тока подключают один раз резистор сопротивлением 1 Ом, другой раз – резистор сопротивлением 4 Ом. В обоих случаях на резисторах за одно и то же время выделяется одинаковое количество теплоты. Определить внутреннее сопротивление источника тока.

48. По проводнику сопротивлением 10 Ом течет медленно изменяющийся по синусоидальному закону ток  А. Определить количество теплоты, выделевшееся в проводнике в первые 4 с.

49. Чему равен кпд элемента, если известно, что при увеличении внешнего сопротивления, на которое он замкнут, в 2 раза разность потенциалов увеличивается на 10 %.

50. Сколько тепла выделится в спирали с сопротивлением R=75 Ом при прохождении через нее количества электричества q=100 Кл, если ток в спирали равномерно убывает до нуля в течение t=50 с.

51. По двум бесконечно длинным проводникам, скрещенным под прямым углом текут токи I1=30 А и I2=40 А. Расстояние между проводниками а=20 см. Определить магнитную индукцию в точках А и С, одинаково удаленных от обоих проводников на расстояние, равное d.

52.  По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток I=40 А. Сторона треугольника а=20 см. Определить магнитную индукцию в точке пересечения высот.

53. По тонкому проволочному кольцу течет ток. Не изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Во сколько раз изменилась магнитная индукция в центре контура?

54. Ток I=5 А течет по тонкому замкнутому проводнику (см. рис.). Радиус изогнутой части проводника R=12 см, угол 2j=90°. Найти магнитную индукцию в т. О.

55. Ток I=30 А идет по длинному проводу, согнутому под углом a=120°. Определить напряженность поля в точке, находящейся на биссектрисе угла на расстоянии 5 см от вершины угла.

56. Бесконечно длинный провод образует круговую петлю, касательную к проводу. По проводу идет ток силой 5 А. Найти радиус петли, если известно, что напряженность магнитного поля в центре петли равна 41 А/м.

57. По проволочной рамке, имеющей форму правильного шестиугольника, идет ток силой I=2 А. При этом в центре рамки образуется магнитное поле напряженностью Н=33 А/м. Найти длину проволоки, из которой сделана рамка.

58. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводникам, расстояние между которыми d=20 см, текут токи I1=40 А и I2=80 А в одном направлении. Определить магнитную индукцию поля этих токов в точке, удаленной от первого проводника на расстояние r1=12 см и от второго – на r2=16 см.

59. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводникам, расстояние между которыми d=15 см, текут токи I1=70 А и I2=50 А в противоположных направлениях. Определить магнитную индукцию в точке, удаленной на r1=20 см от первого и r2=30 см от второго проводника.

60. Два круговых витка расположены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях так, что центры этих витков совпадают. Радиус каждого витка R=2 см и токи, текущие по виткам I1=5 А и I2=10 А. Найти напряженность магнитного поля в центре этих витков.

61. Кинетическая энергия a - частицы равна 500 эВ. Частица движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом R=80 см. Определить магнитную индукцию поля.

62.  Электрон, ускоренный разностью потенциалов U=6 кВ, влетает в однородное магнитное поле под углом a=30° к направлению поля и движется по винтовой траектории. Индукция магнитного поля В=13 мТл. Найти радиус R и шаг h винтовой траектории.

63. a-частица, кинетическая энергия которой W=500 эВ, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярное к направлению ее движения. Индукция магнитного поля В=0,1 Тл. Найти силу, действующую на a-частицу, радиус R окружности, по которой движется a-частица, и период обращения Т a-частицы.

64. Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле. Во сколько раз радиус кривизны траектории протона больше радиуса кривизны траектории электрона?

65. Электрон, влетая в однородное магнитное поле с индукцией B=0,1 Тл, движется по окружности. Найти величину эквивалентного кругового тока, создаваемого движением электрона.

66. В однородном магнитном поле с индукцией B=2 Тл движется электрон. Траектория его движения представляет собой винтовую линию с радиусом R=10 см и шагом h=60 см. Какова кинетическая энергия электрона?

67. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=100 мкТл по винтовой линии. Чему равна скорость электрона, если шаг винтовой линии h=20 см, а радиус R=5 см?

68. Момент импульса протона в однородном магнитном поле напряженностью 20 кА/м равен 6,6×10-23 кг×м2/с. Найти кинетическую энергию протона, если он движется перпендикулярно линиям магнитной индукции поля.

69. Заряженная частица, проходя ускоряющую разность потенциалов U=20 В, двигается в однородном магнитном поле с индукцией B=15,1 мТл по окружности радиусом R=1 см. Чему равно отношение заряда частицы к ее массе q/m и какова скорость u частицы?

70. Частица, несущая элементарный заряд, влетела в однородное магнитное поле с индукцией B=0,5 Тл. Определить момент импульса, которым обладала частица при движении в магнитном поле, если ее траектория представляла дугу окружности радиусом R=0,2 см.

71. По проводу согнутому в виде квадрата со стороной а=10 см, течет ток силой I=20 А, величина которого поддерживается неизменной. Плоскость квадрата составляет угол a=20° с линиями индукции однородного магнитного поля (В=0,1 Тл). Вычислить работу, которую необходимо совершить для того, чтобы удалить провод за пределы поля.

72. Плоскость проволочного витка площадью S=100 см2 и сопротивлением R=5 Ом, находящегося в однородном магнитном поле напряженностью Н=10 кА/м, перпендикулярна линиям магнитной индукции. При повороте витка в магнитном поле отсчет гальванометра, замкнутого на виток, составляет q=12,6 мкКл. Определить угол поворота витка.

73. В однородном магнитном поле, индукция которого В=0,1 Тл, равномерно вращается катушка, состоящая из N=100 витков проволоки. Частота вращения катушки n=5 с-1; площадь прперечного сечения катушки S=0,01 м2. Ось вращения перпендикулярна к оси катушки и направлению магнитного поля. Найти максимальную эдс индукции во вращающейся катушке.

74. С какой скоростью должен двигаться проводник длиной l=10 см перпендикулярно силовым линиям однородного магнитного поля, напряженность которого Н=2/4p×106 А/м, чтобы между концами проводника возникла разность потенциалов U=0,01 В? Направление скорости проводника с направлением самого проводника составляет угол a=30°.

75. Рамка, имеющая форму равностороннего треугольника, помещена в однородное магнитное поле с напряженностью H=64 кА/м. Нормаль к рамке составляет с направлением магнитного поля угол a=30°. Определить длину стороны рамки a, если известно, что среднее значение эдс индукции, возникающей в рамке при выключении поля в течение времени Dt=0,03 с, равно <e>=10 мВ.

76. Короткая катушка, содержащая N=1000 витков, равномерно вращается с угловой скоростью w=5 рад/с относительно оси, совпадающей с диаметром катушки и перпендикулярной линиям поля. Магнитное поле однородное с индукцией В=0,04 Тл. Определить мгновенное значение эдс индукции для тех моментов времени, когда плоскость катушки составляет угол a=60° с линиями поля. Площадь сечения катушки S=100 см2.

77. Рамка из провода сопротивлением R=0,01 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле с индукцией В=0,05 Тл. Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки S=100 см2. Определить какое количество электричества протечет через рамку при повороте ее на угол от 30° до 60°.

78. Кольцо из проволоки сопротивлением R=1 мОм находится в однородном магнитном поле (В=0,4 Тл). Плоскость кольца составляет угол a=30° с линиями индукции. Определить заряд, который протечет по кольцу, если его выдернуть из поля. Площадь кольца S=10 см2.

79. Квадратная рамка со стороной a=20 см расположена в магнитном поле так, что нормаль к рамке образует угол a=60° с направлением поля. Магнитное поле изменяется с течением времени по закону , где B0=0,2 Тл и w=314 мин-1. Определить эдс индукции в рамке в момент времени t=4 с.

80. Проволочное кольцо радиусом r=10 см лежит на столе. Какое количество электричества q протечет по кольцу, если его повернуть с одной стороны на другую? Сопротивление кольца R=1 Ом. Вертикальная составляющая магнитного поля Земли B=50 мкТл .

81. Уравнение изменения со временем разности потенциалов на обкладках конденсатора в колебательном контуре имеет вид  В. Емкость конденсатора с=0,1 мкФ. Найти период колебаний, индуктивность контура, закон изменения со временем тока в цепи.

82. Уравнение изменения со временем тока в колебательном контуре имеет вид  А. Индуктивность контура L=1 Гн. Найти период колебаний, емкость контура, максимальную энергию электрического поля и максимальную энергию магнитного поля.

83. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C=5 мкФ и катушки индуктивностью L=200 мГн. Определить максимальную силу тока в контуре, если максимальная разность потенциалов на обкладках конденсатора Umax=90 В. Активным сопротивлением контура пренебречь.

84. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C=100 нФ и катушки индуктивностью L=100 мГн. Сколько времени проходит от момента, когда конденсатор полностью разряжен, до момента, когда его энергия вдвое превышает энергию катушки? Активным сопротивлением контура пренебречь.

85. Колебательный контур содержит катушку с общим числом витков N=100 индуктивностью L=10 мкГн и конденсатор емкостью C=1 нФ. Максимальное напряжение на обкладках конденсатора составляет 100 В. Определить максимальный магнитный поток, пронизывающий катушку.

86. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью C=25 нФ и катушки индуктивностью L=1,015 Гн. Обкладки конденсатора имеют заряд q=2,5 мкКл. Написать уравнение изменения разности потенциалов U на обкладках конденсатора и силы тока I в цепи. Найти U и I в момент времени t=T/4.

87. Через 0,25 мкс после выключения колебательного контура энергия магнитного поля катушки стала равна энергии электрического поля конденсатора. Определить частоту колебаний, возникающих в контуре, если ток в катушке индуктивности изменяется по закону .

88. Собственная частота колебательного контура с пренебрежимо малым активным сопротивлением n0=1 МГц. Определить индуктивность L контура , если его емкость С=8 пФ.

89. Найти промежуток времени t, за который амплитуда колебаний силы тока в контуре с добротностью Q=5000 уменьшается в 2 раза, если частота свободных колебаний в контуре n=2,2 МГц.

90. Колебательный контур состоит из катушки индуктивностью 2,5 мГн и воздушного конденсатора емкостью 10 пФ. Во сколько раз изменится частота и период колебаний, если зазор между обкладками конденсатора заполнить слюдой?

91. Катушка с индуктивностью L=30 мкГн присоединена к плоскому конденсатору с площадью пластин S=0,01 м2 и расстоянием между ними d=0,1 мм. Найти диэлектрическую проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами, если контур настроен на длину волны l=750 м.

92. Электромагнитная волна с частотой n=5 МГц переходит из немагнитной среды с диэлектрической проницаемостью e=2 в вакуум. Определить приращение ее длины волны.

93. В вакууме вдоль оси X распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны составляет 50 мВ/м. Определить интенсивность волны I, т.е. среднюю энергию, проходящую через единицу поверхности в единицу времени.

94. В вакууме вдоль оси X распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности электрического поля волны составляет 10 В/м. Определить амплитуду напряженности магнитного поля волны.

95. Уравнение плоской электромагнитной волны, распространяющейся в среде с m=1, имеет вид . Определить диэлектрическую проницаемость среды, длину волны и скорость ее распространения.

96. После того, как между внутренним и внешним проводниками кабеля поместили диэлектрик, скорость распространения электромагнитных волн в кабеле уменьшилась на 63%. Определить диэлектрическую восприимчивость вещества прослойки.

97. В вакууме вдоль оси X распространяется плоская электромагнитная волна. Амплитуда напряженности магнитного поля волны равна 1 мА/м. Определить амплитуду напряженности электрического поля волны.

98. Два параллельных провода, одни концы которых изолированы, погружены в трансформаторное масло, а вторые индуктивно соединены с генератором электромагнитных колебаний. При частоте 505 МГц в системе возникают стоячие электромагнитные волны. Расстояние между двумя пучностями стоячих волн равно 20 см. Принимая магнитную проницаемость масла равной единице, определить его диэлектрическую проницаемость.

99. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью c=888 пФ и катушки с индуктивностью L=2 мГн. На какую длину волны l настроен контур?

100. Длина электромагнитной волны в вакууме, на которую настроен колебательный контур, равна 12 м. Пренебрегая активным сопротивлением контура, определить максимальный заряд на обкладках конденсатора, если максимальная сила тока в контуре Im=1 А.

 


Приложение

1. Основные физические постоянные

 

Физическая постоянная Обозначение Числовое значение
Ускорение свободного падения g 9,81 м/с2
Скорость света в вакууме с 3×108 м/с
Магнитная постоянная m0 4p×10-7 Гн/м
Электрическая постоянная e0 8,85×10-12 Ф/м
Элементарный заряд e 1,6×10-19 кг
Отношение заряда электрона к его массе e/m 1,76×1011 Кл/кг

 

 

2. Диэлектрическая проницаемость диэлектриков

 

Вода 81 Парафин 2 Слюда 6
Керосин 2 Масло 5 Стекло 6

 

 

3. Удельное сопротивление прводников (при 0°С) r, 10-6 Ом×м

 

Вольфрам 0,055 Медь 0,017 Серебро 0,016
Железо 0,098 Алюминий 0,027 Нихром 1,0

 

 

4. Свойства некоторых жидкостей (при 20°С)

 

Вещество Плотность, кг/м3   Удельная теплоемкость, Дж/(кгК)  
Вода 1000 4190
Глицерин 1200 2430
Касторовое масло 900 1800
Керосин 800 2140
Ртуть 13600 138
Спирт 790 2510

 

 

5. Свойства некоторых твердых тел

 

Вещество Плотность, кг/м3 Температура плавления, °С   Удельная теплоемкость, Дж/(кг×К)   Удельная теплота плавления, кДж/кг
Алюминий 2600 659 896 322
Железо 7900 1530 500 272
Латунь 8400 900 386 -
Лед 900 0 2100 335
Медь 8600 1100 395 176
Серебро 10500 960 234 88
Сталь 7700 1300 460 -
Цинк 7000 420 391 117
Свинец 11300 327 126 22,6

 

 

6. Масса m0 покоя некоторых частиц

 

Частица

m0, кг

Электрон 0,0005486 9,1×10-31
Протон 1,007277 1,67×10-27
a-частица 4,001507 6,64×10-27

 

 


При разработке методического пособия была использована литература:

1. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике: учебное пособие. – М.: Высш. шк., 1981. – 496 с.

2. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики: Учебное пособие для студентов втузов. - М.: Высш. шк., 1996. – 303 с.

3. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики: Учебное пособие. - М.: Наука, 1985. – 384 с.

4. Физика: Задания к практическим занятиям: Учеб. пособие для вузов/ И.И. Рубан, С.М. Жаврид, Н.Е. Великевич, Ж.П. Лагутина; Под общ. ред. Ж.П. Лагутиной. – Мн.: Высш. шк., 1989. – 236 с.

5. Фирганг Е.В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. Учеб. пособие для втузов. – М.: Высш. шк., 1978. – 351 с.


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 927; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!