Контрольная работа №2

Электростатика. Кэт проводимости металлов. Электромагнитные явления.

.

Вариант 4

641. Два шарика массой по 2 мг подвешены в общей точке на нитях длиной 0,5 м. Шарикам сообщили заряд и нити разошлись на угол 90⁰. Определить напряженность и потенциал поля в точке подвеса шариков.

642. Заряд 1 нКл находится на расстоянии 0,2 м от бесконечно длинной равномерно заряженной нити. Под действием поля нити заряд перемещается на 0,1 м. Определить линейную плотность заряда нити, если работа сил поля равна 0,1 мкДж.

643. Конденсатор с парафиновым диэлектриком заряжен до разности потенциалов 150 В. Напряженность поля 6·10⁶ В/м, площадь пластин 6 см². Определить емкость конденсатора и поверхностную плотность заряда на обкладках.

741. Аккумулятор с ЭДС 12 В заряжается от ceти постоянного тока с напряжением 15 В через сопротивление 5 Ом. Определить напряжение на клеммах аккумулятора, если его внутреннее сопротивление 10 Ом.

742. Сила тока в проводнике изменяется со временем по закону I=I₀Sinwt. Найти заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за время, равное поло­вине периода, если начальная сила тока 10 А, цик­лическая частота 50p с ^-1.

743. К источнику тока подключают один раз резистор сопротивлением 1 Ом, другой раз – 4 Ом. В обоих случаях на резисторах за одно и то же время выделяется одинаковое количество теплоты. Определить внутреннее сопротивление источника тока.

841. По двум бесконечно длинным прямым парал­лельным проводам, расстояние между которыми 10 см, в одном направлении текут одинаковые токи 60 А. Опре­делить магнитную индукцию в точке, находящейся на середине расстояния между проводами.

842. Заряженная частица прошла ускоряющую раз­ность потенциалов 100 В и, влетев в однородное маг­нитное поле (В =0,1 Тл), стала двигаться по винтовой линии с шагом 6,5 см и радиусом 1см. Опреде­лить отношение заряда частицы к ее массе

843. Соленоид с сердечником (μ = 1000) длиной 15 см и диаметром 4 см имеет 100 витков на 1 см длины и включен в цепь источника тока. За 1 мс сила тока изменилась на 10 мА. Определить ЭДС самоиндукции, считая, что ток в цепи изменяется равномерно.

844. Рамка из провода сопротивлением 0,04 Ом равномерно вращается в однородном магнитном поле (В=0,6Тл). Ось вращения лежит в плоскости рамки и перпендикулярна линиям индукции. Площадь рамки 200 см² . Определить заряд, который потечет по рамке при изменении угла между нормалью к рамке и линиями индукции от 0 до 45°.

Контрольная работа №2 Электростатика. Кэт проводимости металлов. Электромагнитные явления. Вариант 5

651. Два одинаковых положительных заряда находятся в воздухе на расстоянии 0,1 м друг от друга. Напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 0,06 м от одного и 0,08 м от другого заряда, равна 10 кВ/м. Определить потенциал поля в этой точке и величину зарядов.

652. Определить поток вектора напряженности электростатического поля сквозь замкнутую сферическую поверхность, внутри которой находятся три точечных заряда +2, -3 и +5 нКл. Рассмотреть случаи, когда система находится в вакууме и в воде.

653. Определить объемную плотность энергии электрического поля, создаваемого заряженной металлической сферой радиусом 5 см на расстоянии 5 см от ее поверхности, если поверхностная плотность заряда на ней 2 мкКл/м².

751. Два одинаковых источника тока соединены в одном случае последовательно, в другом – параллельно и замкнуты на внешнее сопротивление 1 Ом. При каком внутреннем сопротивлении источников сила тока во внешней цепи будет в обоих случаях одинаковой ?

752. От источника тока, напряжение на клеммах которого 800 В, необходимо передать потребителю мощность 10 кВт на не­которое расстояние. Какое наибольшее сопротивление может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10% от передаваемой мощности?

753. За время 10 с в проводнике, при равномерно возрастающей силе тока от нуля до некоторого максимума, выделилось количество теплоты 40 кДж. Определить среднюю силу тока в проводнике, если его сопро­тивление 25 Ом.

851. Алюминиевый провод длиной 5 м и диаметром 1 мм покрыт изоляцией толщиной 1 см. Провод согнут пополам, причем обе половины прилегают друг к другу. С какой силой действует одна половина провода на другую, если при пропускании тока на концах провода создается разность потенциалов 1 В ?

852. Протон прошел ускоряющую разность потенциа­лов 300 В и влетел в однородное магнитное поле (В=20 мТл) под углом 30° к линиям магнитной индукции. Определить шаг и радиус винтовой линии, по которой будет двигаться протон в магнитном поле.

853. По сечению проводника равномерно распределен ток плотностью 2 МА/м². Определить циркуляцию вектора напряженности магнитного поля вдоль окружности радиуса 5 мм, проходящей внутри проводника и ориентированной так, что ее плоскость составляет угол 30⁰ с вектором плотности тока.

854. В однородном магнитном поле индукцией 01 Тл равномерно с частотой 10 об/с вращается рамка, содержащая 1000 витков провода. Ось рамки перпендикулярна линиям поля. Площадь рамки 150 см². Определить мгновенное значение ЭДС индукции, соответствующее углу поворота рамки равному 30⁰.