В а р и а н т 9

Два разноименных заряда величиной по 510^-9 Кл каждый помещены в керосин ( = 2) на расстоянии 6 см друг от друга. Найти в точке, находящейся посередине между зарядами:

0) напряженность поля;

1) потенциал.

Найти:

2. разность потенциалов точек поля, находящихся на расстоянии

4 см и 2 см от нити, заряженной с линейной плотностью 20 нКл/м;

3. работу перемещения электрона между этими точками;

4) силу, действующую на электрон в первой точке.

К источнику с э.д.с. 200 В подключены последовательно конденсаторы с емкостями 2 пФ и 3 пФ.

Найти:

5) энергию системы;

6) заряд на пластинах.

Источник с внутренним сопротивлением 0,08 Ом при токе 4 А отдает во внешнюю цепь мощность 8 Вт.

Найти:

7) э.д.с. источника;

8) его к.п.д. в процентах.

В единице объема нихромовой проволоки ежесекундно выделяется энергия 100 Дж.

Найти:

9) плотность тока в проволоке.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
510^4	0	2,48410^2	3,9710^-17	1,4410^-15	2,410^-8	2,410^-10	2,32	86,2	10^4

В А Р И А Н Т 10

Шарики радиусом 1 см, заряженные с поверхностной плотностью

10^-6 Кл/м², расположены в воде на расстоянии 10 м друг от друга.

Найти:

0) заряд шариков;

1) силу отталкивания;

2. напряженность поля в точке, отстоящей от каждого шарика на 10 м;

3) потенциал этой точки поля.

4. Найти емкость системы четырех одинаковых конденсаторов. Емкость каждого равна 50 пФ.

При токе 2 А полная мощность источника равна 25 Вт, полезная –

10 Вт.

Найти:

5) его к.п.д. в %;

6) э.д.с.;

7) внешнее сопротивление;

8) внутреннее сопротивление.

9) Найти напряженность поля в медном проводе при плотности тока 3 А/мм².

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,25610^-9	1,75210^-12	2,41710^-3	2,7910^-2	510^-11	40	12,5	2,5	3,75	5,110^-2

В А Р И А Н Т 11

Два заряда по 10^-6 Кл находятся в вершинах равностороннего треугольника со стороной 10 см. Найти в третьей вершине:

0) напряженность поля;

1) силу, действующую на заряд 10^-9 Кл.

Площадь пластин плоского воздушного конденсатора 625 см², расстояние между ними 0,5 мм, напряжение 10 В. (Источник тока отключен). Пластины раздвинули до 5 мм.

Найти:

2) напряжение на пластинах;

3) заряд;

4) поверхностную плотность заряда на пластинах;

5) напряженность поля;

6) работу раздвижения пластин.

При нагрузке 2 Ом ток в цепи 1,6 А, при нагрузке 1 Ом ток 2 А.

Найти:

7) внутреннее сопротивление источника;

8) его к.п.д. в процентах в первом случае;

9) потери мощности внутри источника во втором случае.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,55910^6	1,55910^-3	100	1,10610^-8	1,7710^-7	210^4	4,97710^-7	3	40	12

В А Р И А Н Т 12

0) На каком расстоянии от точечного заряда в воде напряженность поля такая же, как в вакууме на расстоянии 9 м.

Найти:

1. напряженность поля на расстоянии 12 см от нити, заряженной с линейной плотностью 2 нКл/м;

2) силу, действующую на заряд 510^-9 Кл в этой точке;

3) работу перемещения этого заряда ближе к нити на 6 см.

Шары (радиусы 2 см и 3 см, потенциалы 200 В и 300 В) соединили проводником.

Найти:

4) потенциал шаров;

5) энергию системы.

Напряжение на концах медного провода длиной 5 м равно 1 В.

Найти:

6) напряженность поля в проводе;

7) плотность тока;

8) тепло, выделившееся в единице объема этого провода за 10 секунд.

К.п.д. источника тока равен 40% при внешнем сопротивлении 10 Ом.

Найти:

9) внутреннее сопротивление источника.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	310^2	1,510^-6	1,24210^-7	2,610^2	1,87910^-7	0,2	1,1810^7	2,3610^7	15

В А Р И А Н Т 13

Точечные заряды на расстоянии 14 см в вакууме взаимодействуют с такой же силой, что и в диэлектрике на расстоянии 10 см.

Найти:

0) диэлектрическую проницаемость.

Заряды по 310^-6 Кл сблизили с расстояния 0,6 м до расстояния 0,2 м.

Найти:

1) совершенную работу.

Площадь пластины конденсатора 100 см², расстояние между ними

1 мм, напряжение 12 В, диэлектрик - парафин ( = 2).

Найти:

2) напряженность поля конденсатора;

3) заряд;

4) поверхностную плотность заряда;

5) энергию конденсатора;

6) объемную плотность энергии.

Ток в проводнике меняется со временем по закону: J = 3 + 4t.

Найти:

7. заряд, проходящий через сечение проводника за время от t₁ = 3 с до t₂ = 5 с.

В резисторах 200 Ом и 450 Ом выделяется одинаковое количество теплоты 1,210⁴ Дж в минуту при поочередном подключении к источнику тока.

Найти:

8) внутреннее сопротивление;

9) э.д.с. источника.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,96	0,27	1,210^4	2,12410^-9	2,12410^-7	1,27410^-8	1,27410^-3	38	310^2	510^2

В А Р И А Н Т 14

Расстояние между зарядами 910^-9 Кл и 1610^-9 Кл равно 5 см.

Найти:

0. напряженность поля в точке, отстоящей на 3 см от первого и на 4 см от второго заряда.

Потенциал поля зависит от координаты Х следующим образом:

 = (2 - 3Х) В.

Найти:

1) напряженность поля.

Работа по перемещению заряда 410^-9 Кл с расстояния 2 см до 4 см от заряженной нити равна 510^-7 Дж.

Найти:

2) линейную плотность заряда нити (модуль).

Площадь пластин плоского воздушного конденсатора равна

6,2810^-2 м², заряд 210^-7 Кл.

Найти:

3) поверхностную плотность заряда на пластинах;

4) напряженность поля;

5. на сколько увеличится напряжение на пластинах при увеличении расстояния между ними на 0,4 мм (в п.п. 5 и 6 конденсатор отключен от источника тока);

6) работу раздвижения пластин.

Э.д.с. источника 200 В, внутреннее сопротивление 5 Ом, внешнее сопротивление 20 Ом.

Найти:

7) полную мощность источника;

8) его к.п.д. в процентах;

9) тепло, выделенное за 5 минут во внешней цепи.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,26910^5	3	1,00610^-8	3,15310^-6	3,56310^5	1,4410^2	1,4410^-5	1,610^3	80	3,8410^5

В А Р И А Н Т 15

Расстояние между пластинами плоского конденсатора 1 мм, площадь пластин 6 см², заряд 610^-7 Кл, диэлектрик - слюда ( = 6).

Найти:

0) емкость конденсатора;

1) поверхностную плотность заряда;

2) напряженность поля;

3) напряжение на пластинах;

4) силу, действующую на заряд 10^-9 Кл в поле этого конденсатора;

5) работу перемещения этого заряда между пластинами.

Тонкие длинные нити, одноименно заряженные с линейной плотностью 1,6710^-7 Кл/м, расположены параллельно друг другу на расстоянии 5 см.

Найти:

6. силу, действующую на заряд 10^-9 Кл, находящийся в точке на расстоянии

3 см от первой нити и 4 см от второй. Как направлена эта сила? (Пояснить

на чертеже).

Внутреннее сопротивление источника тока 0,6 Ом. На внешнем сопротивлении 6 Ом напряжение равно 120 В.

Найти:

7) э.д.с. источника;

8) его к.п.д. в процентах.

9) Найти отношение количеств тепла в стальной и нихромовой проволоках одинаковой длины и сечения, включенных в цепь параллельно.

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
3,18610^-11	10^-3	1,90210^7	1,90210^4	1,90210^-2	1,90210^-5	1,2510^-4	132	90,91	10

В А Р И А Н Т 16

Заряды по 10^-8 Кл расположены, как показано на рисунке.

АВ = АС = 10см. С А В

Найти в точке С:   

0) напряженность поля; +q -q

1) потенциал;

2) силу, действующую на заряд 10^-9 Кл, помещенный в точку С.

Расстояние между пластинами плоского воздушного конденсатора

0,1 мм, поверхностная плотность заряда 3,5410^-7 Кл/м².

Найти:

3) напряженность поля конденсатора;

4) напряжение на пластинах;

5) работу перемещения электрона между пластинами.

Плоский воздушный конденсатор емкостью 10 пФ заполняют диэлектриком с = 3. Последовательно с ним включают еще один конденсатор и получают батарею емкостью 10 пФ.

Найти:

6) емкость второго конденсатора.

Полезная мощность источника при токе 2 А равна 4,32 Вт, внутреннее сопротивление 0,08 Ом.

Найти:

7) сопротивление нагрузки;

8) э.д.с. источника;

9) к.п.д. источника (в процентах).

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
6,7510^3	4,510^2	6,7510^-6	410^4	4	6,410^-19	1,510^-11	1,08	2,32	93,1

В А Р И А Н Т 17

В вершинах равностороннего треугольника со стороной 10 см находятся одинаковые заряды по 10^-9 Кл.

Найти:

0) силу, действующую на один из зарядов со стороны двух других;

1) напряженность поля в одной из вершин.

Заряд 210^-9 Кл переместили из бесконечности в точку на расстоянии

1 см от сферы радиусом 1 см, заряженной с поверхностной плотностью

210^-9 Кл/см².

Найти:

2. совершенную работу.

Конденсаторы емкостью 2 пФ и 3 пФ подключены к источнику с э.д.с. 200 В. Найти энергию системы:

3) при последовательном соединении конденсаторов;

4) при параллельном соединении.

При поочередном подключении к источнику с э.д.с. 500 В резисторов 225 Ом и 400 Ом, в них выделяется одинаковая мощность.

Найти:

5) внутреннее сопротивление источника;

6) его к.п.д. в процентах в первом случае;

7) полную мощность в первом случае.

В медном проводе длиной 1 м и сечением 610^-2 см² при пропускании тока за 1 минуту выделилось 215 Дж тепла.

Найти:

8) напряженность поля в проводе;

9) напряжение на его концах

0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1,55710^-6	1,55710^3	2,2610^-5	2,410^-8	10^-7	300	42,86	476,2	0,1007	0,1007