Контрольная работа №3 по электростатике и

Законам постоянного тока

Вариант№4

1. Два одинаково заряженных шарика подвешены в одной точке на нитях одинаковой длины. При этом нити разошлись на угол a. Шарики погружают в масло. Какова плотность r масла, если угол расхождения нитей при погружении в масло остается неизменным ? Плотность материала шариков r₀ = 1500 кг/м³, диэлектрическая проницаемость масла e = 2,2.

2. Треть тонкого кольца радиуса R = 10 см несет распределенный заряд Q = 50 нКл. Определить напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке 0, совпадающей с центром кольца.

3. На двух концентрических сферах радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями s₁ и s₂ (рис). Требуется: 1) используя теорему Остроградского-Гаусса, найти зависимость E (r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II и III. Принять s₁ = -2s, s₂ = s; 2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от центра на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять s = 0,1 нКл/м², r = 3 R; 3) построить график E_{( r )}.

4. Две параллельные заряженные плоскости, поверхностные плотности заряда которых s₁ = 2 мкКл/м² и s₂ = -0,8 мкКл/м², находятся на расстоянии d = 0,6 см друг от друга. Определить разность потенциалов U между плоскостями.

5. Электрон с энергией Т = 400 эВ (в бесконечности) движется вдоль силовой линии по направлению к поверхности металлической заряженной сферы радиусом R = 10 см. Определить минимальное расстояние а, на которое приблизится электрон к поверхности сферы, если заряд ее Q = -10 нКл.

6. Два конденсатора емкостями С₁ = 2 мкФ и С₂ = 5 мкФ заряжены до напряжений U₁ = 100 B и U₂ = 150 B соответственно. Определить напряжение на обкладках конденсаторов после их соединения обкладками, имеющими разноименные заряды.

7. При внешнем сопротивлении R₁ = 8 Ом сила тока в цепи I₁ = 0,8 A, при сопротивлении R₂ = 15 Ом сила тока I₂ = 0,5 A. Определить силу тока I_К.З. короткого замыкания источника ЭДС.

8. В проводнике за время t = 10 c при равномерном возрастании силы тока от I₁ = 1 A до I₂ = 2 A выделилось количество теплоты Q = 5 кДж. Найти сопротивление R проводника.

Контрольная работа №3 по электростатике и

Законам постоянного тока

Вариант№5

1. Четыре одинаковых заряда Q₁ = Q₂ = Q₃ = Q₄ = 40 нКл закреплены в вершинах квадрата со стороной а = 10 см. Найти силу F, действующую на один из этих зарядов со стороны трех остальных.

2. Бесконечный тонкий стержень, ограниченный с одной стороны, несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью t = 0,5 мкКл/м. Определить напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке А, лежащей на оси стержня на расстоянии а = 20 см от его начала.

3. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями s₁ и s₂ (рис.). Требуется: 1) используя теорему Остроградского-Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти выражение Е (х) напряженности электрического поля в трех областях: I, II и III. Принять s₁ = 2 s, s₂ = s; 2) вычислить напряженность Е поля в точке, расположенной слева от плоскостей, и указать направление вектора Е; 3) построить график Е (х).

4. Диполь с электрическим моментом р = 100 пКл м свободно установился в свободном электрическом поле напряженностью Е = 200 кВ/м. Определить работу внешних сил, которую необходимо совершить для поворота диполя на угол a = 1800.

5. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость V = 105 м/с. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Найти: 1) разность потенциалов U между пластинами; 2) поверхностную плотность заряда s на пластинах.

6. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора емкостью С = 100 пФ каждый соединены в батарею последовательно. Определить, на сколько изменится емкость С батареи, если пространство между пластинами одного из конденсаторов заполнить парафином.

7. ЭДС батареи e = 24 В. Наибольшая сила тока, которую может дать батарея, I_max = 10 A. Определить максимальную мощность P_max, которая может выделяться во внешней цепи.

8. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I = I₀sin w t. Найти заряд Q, проходящий через поперечное сечение проводника за время t, равное половине периода Т, если начальная сила тока I₀ = 10 A, циклическая частота w = 50 p с^-1.

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 344; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!