Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


 онтрольна€ работа є2




1. “онкий стержень длиной 30 см несет равномерно распределенный по длине зар€д с линейной плотностью 1 мк л/м. Ќа рассто€нии 20 см от стержн€ находитс€ точечный зар€д 10-2 мк л. «ар€д равноудален от концов стержн€. ќпределить силу взаимодействи€ точечного зар€да с зар€женным стержнем.

2. Ќайти напр€женность пол€, созданного двум€ параллельными бесконечными зар€женными плоскост€ми с поверхностной плотностью:

а) σ1 = +0,4 м л/м2, σ2 = +0,1 м л/м2; б) σ1 = +0,4 м л/м2, σ2 = - 0,1 м л/м2.

3. Ёлектрическое поле создано: а) сферической поверхностью радиуса R с поверхностной плотностью зар€да σ; б) сферой радиуса R, зар€женной с объемной плотностью ρ. Ќайти напр€женность пол€ на рассто€нии r от поверхности сферы в трех случа€х: r > R, r = R, r < R.

4. ѕоложительные зар€ды 4 мк л и 0,4 мк л наход€тс€ в вакууме на рассто€нии 1,5 м друг от друга. ќпределить работу, которую надо совершить, чтобы а) сблизить зар€ды до 1 м; б) удалить их на бесконечность.

5. «ар€д q равномерно распределен по кольцу радиуса R. Ќайти потенциал относительно бесконечности на оси кольца как функцию рассто€ни€ h от центра кольца. Ќайти напр€женность пол€ как функцию h.

6. ƒва одинаковых металлических шарика имеют положительные зар€ды 1,67×10 Ц9 и 6,67×10 Ц9  л и расположены на рассто€нии 10 см друг от друга. »зменитс€ ли сила взаимодействи€ после того, как их на короткое врем€ соединить?  акой зар€д будет на каждом шаре после соединени€? —колько электронов перешло при соприкосновении от одного шарика к другому?

7. ќтрицательный точечный зар€д Ц5 q и положительный +2 q закреплены на рассто€нии r друг от друга. √де следует поместить положительный зар€д Q, чтобы он находилс€ в равновесии?

8. ѕровод€щий шарик, несущий зар€д 1,8×10 Ц8  л, привели в соприкосновение с двум€ такими же шариками, один из которых имел

зар€д -0,3×10 Ц8  л, а другой был не зар€жен.  ак распределилс€ зар€д между шариками? — какой силой будут взаимодействовать два из них в вакууме на рассто€нии 5 см?

9. «ар€ды 40 и Ц10 н л расположены на рассто€нии 10 см друг от друга.  акой надо вз€ть третий зар€д и где его надо поместить, чтобы система находилась в равновесии? Ѕудет ли равновесие устойчивым или неустойчивым?

10. ¬ однородном электрическом поле, вектор напр€женности которого направлен вертикально вверх, находитс€ в равновесии пылинка массой 0,03 г и зар€дом 3 п л. ќпределите напр€женность пол€.

11. ¬округ точечного зар€да 5 н л по окружности радиусом 3 см

с угловой скоростью 5 рад/с вращаетс€ маленький отрицательно зар€женный шарик. Ќайдите отношение зар€да шарика к его массе (в мк л/кг).

12. ќпределите разность потенциалов электрического пол€ между точками 1 и 2, если известно, что электрон, двига€сь в этом электрическом поле в отсутствии других сил, в точке 1 имел скорость 109 см/с, а в точке 2 Ц скорость 2×109 см/с. „ему была бы равна скорость электрона в точке 2, если бы в точке 1 электрон имел нулевую скорость.

13. ¬ электронной лампе электроны Ђускор€ютс€ разностью потенциаловї

220 ¬. „ему равна скорость электронов при попадании их на анод?

14. Ёлектрон, лет€щий со скоростью , попадает в однородное поле зар€женного конденсатора и вылетает из него под углом a. Ќайдите напр€женность пол€ конденсатора, зна€ длину l конденсатора, массу и зар€д электрона.

15.  акую скорость приобретает частица массой 0,1 г с зар€дом 4 мк л за

1 мин, двига€сь в однородном электростатическом поле с напр€женностью 1000 ¬/м? —илу т€жести не учитывать.

16. Ёлектростатическое поле создаетс€ положительно зар€женной бесконечной нитью. ѕротон, двига€сь от нити под действием пол€ вдоль линии напр€женности с рассто€ни€ r 1= 1 см до r 2= 5 см, изменил свою скорость от 1 до 10 ћм/с. ќпределите линейную плотность зар€да нити.

17. Ќа какое рассто€ние (в см) был перемещен зар€д 70 мк л вдоль линии напр€женности однородного электрического пол€, если при этом полем была совершена работа 1,4 мƒж? Ќапр€женность пол€ равна 200 ¬/м.

18. ƒва одинаковых отрицательных точечных зар€да 100 н л с массой 0,3 г движутс€ по окружности радиусом 10 см вокруг положительного зар€да 100 н л. ѕри этом отрицательные зар€ды наход€тс€ на концах одного диаметра. Ќайдите угловую скорость вращени€ зар€дов.

19. ƒва зар€да Ц q и 9 q наход€тс€ на рассто€нии d друг от друга. —о стороны отрицательного зар€да по линии, проход€щей через эти зар€ды, движетс€ по направлению к ним зар€д q.  акой минимальной кинетической энергией он должен обладать на бесконечности, чтобы попасть в точку, где находитс€ отрицательный зар€д?

20. ѕри переносе точечного зар€да q =10 н л из бесконечности в точку, наход€щуюс€ на рассто€нии r =20 см от поверхности равномерно зар€женного шара, необходимо совершить работу A =0,5 мкƒж. –адиус шара R =4 см. Ќайдите потенциал j на поверхности шара и плотность распределени€ зар€да. ѕотенциал на бесконечности прин€ть равным нулю.

21. ѕлоский конденсатор, площадь каждой пластины которого 400 см2, заполнен двум€ сло€ми диэлектрика. √раница между ними параллельна обкладкам. ѕервый слой-прессшпан (ε1 = 2) толщиной 0,2 см; второй слой-стекло (ε2 = 7) толщиной 0,3 см.  онденсатор зар€жен до разности потенциалов 600 ¬. Ќайти энергию конденсатора.

22. „ему равна емкость (в мк‘) конденсатора, если при увеличении его зар€да на 30 мк л разность потенциалов между пластинами увеличиваетс€ на 10 ¬?

23. ѕлоский воздушный конденсатор емкостью 1 мк‘ соединили с источником тока, в результате чего он приобрел зар€д 10 мк л. –ассто€ние между пластинами конденсатора 5 мм. ќпределите напр€женность пол€ (в к¬/м) внутри конденсатора.

24. –ассто€ние между пластинами плоского конденсатора равно 2 см. ѕластины зар€жены до разности потенциалов 100 ¬. „ему будет равна разность потенциалов между пластинами, если, не измен€€ зар€да, рассто€ние между ними увеличить до 8 см?

25. ќдну пластину незар€женного конденсатора, обладающего емкостью 1 н‘, заземл€ют, а другую присоедин€ют длинным тонким проводом к удаленному провод€щему шару радиусом 20 см, имеющему зар€д 92 мк л.  акой зар€д

(в мк л) останетс€ на шаре?

26. онденсатору емкостью 2 мк‘ сообщен зар€д 0,01  л. ќбкладки конденсатора соединили проводником. Ќайдите количество теплоты, выделившеес€ в проводнике при разр€дке конденсатора.

27. ѕлоский воздушный конденсатор заполнили керосином, зар€дили, сообщив ему энергию 2×10-5ƒж, и отключили от источника тока. ќпределите, кака€ энерги€ (в мкƒж) будет запасена в конденсаторе, если из него слить керосин.

28. —текл€нна€ пластина целиком заполн€ет зазор между обкладками плоского конденсатора, емкость которого в отсутствии пластинки равна 2мк‘.  онденсатор зар€дили от источника с Ёƒ— 1000¬, после чего отключили от источника. Ќайдите механическую работу, которую необходимо совершить против электрических сил, чтобы извлечь пластину из конденсатора.

29.   пластинам плоского воздушного конденсатора приложена разность потенциалов 500 ¬. ѕлощадь пластин 200см2, рассто€ние между ними 1,5мм. ѕластины раздвинули до рассто€ни€ 15мм. Ќайдите энергии конденсатора до и после раздвижени€ пластин, если источник тока перед раздвижением:

1) отключалс€; 2) не отключалс€.

30. ѕлоский воздушный конденсатор емкостью 10 п‘ зар€жен до разности потенциалов 500¬. ѕосле отключени€ конденсатора от источника напр€жени€ рассто€ние между пластинами конденсатора было увеличено в 3 раза. ќпределите: 1) разность потенциалов на пластинах конденсатора после их раздвижени€; 2) работу сил по раздвижению пластин.

31. јккумул€торна€ батаре€, замкнута€ на реостат сопротивлением

20 ќм, создает в нем ток 1,170 ј. ѕри увеличении сопротивлени€ в 3 раза ток уменьшаетс€ до 0,397 ј. ќпределите Ёƒ— и внутреннее сопротивление источника, а также силу тока короткого замыкани€.

32. ¬ сеть с напр€жением 100 ¬ подключили резистор с сопротивлением

2 кќм и вольтметр, соединенные последовательно. ¬ольтметр показывает 80 ¬.  огда резистор заменили другим, вольтметр показал 60 ¬. ќпределите сопротивление другого резистора.

33.  акую допускают относительную ошибку в измерении Ёƒ— источника, если показание вольтметра, присоединенного к его полюсам, принимают за Ёƒ—? ¬нутреннее сопротивлении е источника тока равно 0,9 ќм, сопротивление вольтметра 200 ќм.

34. “ребуетс€ определить падение напр€жени€ на сопротивлении R. ƒл€ этого к концам сопротивлени€ подключают вольтметр.  ака€ относительна€ погрешность будет допущена при измерени€х, если показани€ вольтметра прин€ть за то, которое имело место до его подключени€? —ила тока в цепи поддерживаетс€ посто€нной. —опротивление вольтметра .

35. Ќа рис. R 1= R, R 2= 2 R, R 3= 3 R, R 4= 4 R, . ќпределите зар€д на конденсаторе.

 

36. ƒл€ измерени€ тока в цепи с сопротивлением R включен амперметр.  ака€ относительна€ ошибка будет допущена, если считать, что включение амперметра не изменило тока? Ќапр€жение на концах цепи поддерживаетс€ посто€нным. —опротивление амперметра .

37. јмперметр с внутренним сопротивлением 2 ќм, подключенный к зажимам источника, показывает ток 5 ј. ≈сли к зажимам этого источника подключить вольтметр с внутренним сопротивлением 150 ќм, то он покажет напр€жение 12 ¬. „ему равен ток короткого замыкани€?

38. Ёƒ— источника равна 24 ¬, сопротивление внешней цепи 10 ќм, падение потенциала внутри источника 4 ¬. ќпределите: 1) напр€жение на зажимах источника; 2) внутреннее сопротивление источника; 3) мощность, потребл€емую внешней цепью.

39. Ёлектрический чайник имеет 2 обмотки. ѕри включении одной из них вода в чайнике закипает через 15 мин, при включении другой Ц через 30 мин. „ерез какое врем€ закипит вода в чайнике, если включить 2 обмотки:

1) последовательно; 2) параллельно.

40. Ёƒ— источника составл€ет 12 ¬. Ќаибольша€ сила тока, обеспечиваема€ источником, равна 6 ј. ќпределите максимальную мощность, котора€ может выделитьс€ во внешней цепи такого источника и его максимальный  ѕƒ.

41. ќпределите магнитную индукцию в центре кругового проволочного витка радиусом R =10 см, по которому течет ток I =1 ј.

42. Ќапр€женность Ќ магнитного пол€ в центре кругового витка с магнитным моментом =1,5 ј×м2 равна 150 ј/м. ќпределите: 1) радиус витка; 2) силу тока в витке.

43. —огласно теории Ѕора, электрон в атоме водорода движетс€ вокруг €дра по круговой орбите радиусом 52,8 пм. ќпределите магнитную индукцию ¬ пол€, создаваемого электроном в центре круговой орбиты.

44. ƒве небольшие одинаковые катушки расположены так, что их оси лежат на одной пр€мой. –ассто€ние между катушками l =2 м значительно превышает их линейные размеры. „исло витков каждой катушки N =150, радиус витков r =50 мм. — какой силой F взаимодействуют катушки, когда по ним течет одинаковый ток I=1 ј?

45. ѕо двум бесконечно длинным пр€мым параллельным проводникам, рассто€ние между которыми 15 см, текут токи 70 ј и 50 ј в одном направлении. ќпределите магнитную индукцию в точке, удаленной на 10 см от первого и

20 см от второго проводника.

46. ѕо каждому из четырех длинных пр€мых параллельных провод≠ников, проход€щих через вершины квадрата (сторона квадрата 30 см) перпендикул€рно его плоскости, течет ток 10 A, причем по трем провод≠никам ток течет в одном направлении, а по четвертому Ч в противопо≠ложном. ќпределите индукцию магнитного пол€ в центре квадрата.

47. ƒлинный пр€мой провод с током I=10ј имеет участок в виде полуокружности радиуса R=12см.ќпределите индукцию магнитного пол€ в центре полуокружности.)

48. Ѕесконечно длинный пр€мой проводник, по которому течет ток силой

I=5 A, согнут под пр€мым углом Ќайти индукцию магнитного пол€ на рассто€нии a = 10 см от вершины угла в точках A и C, лежащих соответ≠ственно на биссектрисе пр€мого угла и на продолжении од≠ной из сторон (см. рис.)

,

 

 

49.   тонкому однородному проволочному коль≠цу радиуса r 0=10см подвод€т ток I=5ј. ѕодвод€щие провода, располо≠женные радиально, дел€т кольцо на две дуги, длины кото≠рых l 1/ l 2 =2. Ќайти индукцию магнитного пол€ в центре кольца.

 

 

 

50. ƒва параллельных бесконечно длинных провода, по которым текут в одном направлении токи I =60 ј, расположены на рассто€нии d= 10см друг от друга. ќпределить магнитную индукцию ¬ в точке, отсто€щей от одного про≠водника на рассто€нии г1=5 см и от другого Ч на рассто€нии r2 = 12см.

51. Ёлектрон движетс€ пр€молинейно с посто€нной скоростью 0,2 ћм/с. ќпределите магнитную индукцию ¬ пол€, создаваемого электроном в точке, наход€щейс€ на рассто€нии 2 нм от электрона и лежащей на пр€мой, проход€щей через мгновенное положение электрона и составл€ющей угол 450 со скоростью движени€ электрона.

52. Ёлектрон движетс€ пр€молинейно и равномерно со скоростью

V=3,00×105 м/с. Ќайти индукцию ¬ пол€, создаваемого электроном в точке, наход€щейс€ на рассто€нии от него r =1,00×10-9 м (10 ) и лежащей на перпендикул€ре к , проход€щем через мгновенное положение электрона.

53. ќпределите напр€женность магнитного пол€, создаваемого электроном, пр€молинейно и равномерно движущимс€ со скоростью

5000 км/с, в точке, наход€щейс€ от него на рассто€нии 10 нм и лежащей на перпендикул€ре к скорости, проход€щем через мгновенное положение электрона.

54. ƒва протона движутс€ параллельно друг другу с одинаковой скоростью 600 км/с. найти отношение сил электрического и магнитного взаимодействи€ этих частиц.

55. ƒва равных точечных зар€да 0,1 мк л движутс€ навстречу друг другу со скоростью 100 км/с. Ќайти индукцию магнитного пол€ в точке на рассто€нии 4 см от первого зар€да и на рассто€нии 3 см от второго в тот момент, когда рассто€ние между зар€дами равно 5 см.

56. ƒва одинаковых точечных зар€да 0,2 мк л движутс€ в одной плоскости вдоль взаимно перпендикул€рных пр€мых. —корости зар€дов разны 2 ћм/с и

3 ћм/с. ¬ некоторый момент времени зар€ды оказываютс€ на одинаковом рассто€нии 10 см от точки пересечени€ их траекторий движени€, удал€€сь от этой точки. ќпределить в этот момент времени индукцию магнитного пол€ в точке пересечени€ траекторий зар€дов.

57. ƒва протона движутс€ параллельно друг другу с одинаковой
скоростью V=2ћм/с на рассто€нии а =20 см друг от друга. ќпределить максимальную индукцию магнитного пол€ на пр€мой, проход€щей через середи≠ну отрезка, соедин€ющего протоны, перпендикул€рно к плоскости, в которой наход€тс€ траектории движени€ протонов.

58. Ёлектрон, пройд€ ускор€ющую разность потенциа≠лов U =400 ¬, попал в однородное магнитное поле с индукцией B =1,5 м“л. ќпределить:

1) радиус R кривизны траектории; 2) ча≠стоту п вращени€ электрона в магнитном поле. ¬ектор скорости электрона перпендикул€рен лини€м индукции.

59. Ёлектрон, име€ скорость V=2 ћм/с, влетел в однородное магнитное поле с индукцией ¬ =30 м“л под углом α=30∞ к направлению линий индукции. ќпределить радиус R и шаг h винтовой линии, по которой будет двигатьс€ электрон.

60. јльфа-частица прошла ускор€ющую разность потенциалов U =104 ¬ и влетела в скрещенные под пр€мым углом электрическое (E =10 к¬/м) и магнитное (B =0,1 “л) пол€. Ќайти отношение зар€да альфа-частицы к ее массе, если, двига€сь перпендикул€рно обоим пол€м, частица не испытывает отклонений от пр€молинейной траектории.

61. ¬ однородном магнитном поле напр€женностью Ќ=100 кј/м помещена квадратна€ рамка со стороной а=10 см. ѕлоскость рамки составл€ет с направлением магнитного пол€ угол a=600. ќпределите магнитный поток, пронизывающий рамку.

62. ќпределите магнитный поток через площадь поперечного сечени€ катушки (без сердечника), имею≠щей на каждом сантиметре длины n = 8 витков. –адиус соленоида r =2см, а сила тока в нем I =2 ј.

63.  акова скорость движени€ автомобил€, если в его вертикальной антене, длиной 1,5 м индуцируетс€ Ёƒ— 6×10-4 ¬. √оризонтальна€ составл€юща€ магнитного пол€ «емли Ќ=14 ј/м. Ќаправление скорости перпендикул€рно магнитному меридиану.

64. ∆елезнодорожные рельсы изолированы друг от друга и от земли и соединены че≠рез милливольтметр.  аково показание прибора, если по рельсам проходит поезд со ско≠ростью 20 м/с? ¬ертикальную составл€ющую напр€женности магнитного пол€ «емли прин€ть равной 40 ј/м, а рассто€ние между рельсами 1,54 м.

65. “онкий медный провод массой m =5 г согнут в виде квадрата и концы его замкнуты.  вадрат помещен в однородное магнитное поле с индукцией ¬ =0,2 “л так, что его плоскость перпендикул€рна лини€м пол€. определите зар€д Q, который протечет по проводнику, если квадрат, пот€нув за противоположные вершины, выт€нуть в линию. ѕлотность меди 8900 кг/м3, удельное сопротивление меди 1,7×10-8 ќм×м.

66. —оленоид диаметром d =4 см, имеющий N =500 витков, помещен в магнитное поле, индукци€ которого измен€етс€ со скоростью 1 м“л/с. ќсь соленоида составл€ет с вектором магнитной индукции угол a =450. ќпределить Ёƒ— индукции e, возникающей в соленоиде.

67. ѕри скорости изменени€ силы тока dI/dt в соле≠ноиде, равной 50 ј/с, на его концах возникает Ёƒ— самоиндук≠ции ε=0,08 ¬. ќпределить индуктивность L соленоида.

68. ¬ однородном магнитном поле с индукцией B =0,1 “л равномерно вращаетс€ рамка, содержаща€ N= 1000 витков, с часто≠той n=10 c -1. ѕлощадь S рамки равна 150 см2. ќпределить мгновен≠ное значение Ёƒ—, соответствующее углу поворота рамки 30∞.

69. ¬иток, по которому течет ток I=20 ј, свободно уста≠новитс€ в однородном магнитном поле ¬ =16 м“л. ƒиаметр d витка равен 10 см.  акую работу нужно совершать, чтобы медленно по≠вернуть виток на угол α=π/2 относительно оси, совпадающей с диа≠метром?

70. ќбмотка соленоида состоит из одного сло€ плотно прилегающих друг к другу витков медного провода диаметром d=0,2 мм. ƒиаметр D соленоида равен 5 см. ѕо соленоиду течет ток I = 1 ј. ќпределить количество электричества Q, протекающее через обмотку, если концы ее замкнуть накоротко. “олщиной изо≠л€ции пренебречь.

71.  атушка диаметром 10 см, имеюща€ 500 витков, находитс€ в магнитном поле. „ему будет равно среднее значение Ёƒ— индукции в этой катушке, если индукци€ магнитного пол€ увеличиваетс€ в течение 0,1 с от 0 до 2 “л?

72. ¬ однородном магнитном поле, индукци€ которого 0,8 “л, равномерно

вращаетс€ рамка с угловой скоростью 15 рад/с. ѕлощадь рамки 150 см2. ќсь вращени€ находитс€ в плоскости рамки и составл€ет 300 с направлением силовых линий магнитного пол€. Ќайти максимальную Ёƒ— индукции во вращающейс€ рамке.

73. ¬ магнитном поле, индукци€ которого равна 0,05 “л, помещена катушка, состо€ща€ из 200 витков проволоки. —опротивление катушки 40 ќм, площадь ее поперечного сечени€ 12 см2.  атушка помещена так, что ее ось составл€ет 600 с направлением пол€.  акое количество электричества пройдет по катушке при исчезновении магнитного пол€?

74. ƒве катушки намотаны на один общий сердечник. »ндуктивность

первой катушки 0,2 √н, второй - 0,8 √н, сопротивление второй катушки 600 ќм.  акой ток потечет по второй катушке, если ток в 0,3ј, текущий в первой катушке, выключить в течение 1 мс?

75. ¬ однородном магнитном поле с индукцией =0,02 “л равномерно

вращаетс€ вокруг вертикальной оси горизонтальный стержень длиной =0,5 м. ќсь вращени€ проходит через конец стержн€ параллельно лини€м магнитной индукции. ќпределите число оборотов в секунду, при котором на концах стержн€ возникает разность потенциалов =0,1 ¬.

76. ќбмотка соленоида содержит 10 витков на каждый сантиметр длины.

ѕри какой силе тока объемна€ плотность энергии магнитного пол€ будет равной =1 ƒж/м3?

77. —оленоид, площадь сечени€ которого равна 5 см2, содержит 1200 витков. »ндукци€ магнитного пол€ внутри соленоида при токе силой 2 ј равна 0,01 “л. ќпределить индуктивность соленоида.

78. —колько витков проволоки диаметром 0,4 мм с изол€цией ничтожной

толщины нужно намотать на картонный цилиндр диаметром 2 см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью 1 мк√н? ¬итки вплотную прилегают друг к другу.

79. —колько витков имеет катушка, индуктивность которой 1 м√н, если

при силе тока 1 ј магнитный поток сквозь катушку равен =2 мк¬б?

80. Ќа картонный каркас длиной =50 см и площадью сечени€ =4 см2

намотан в один слой провод диаметром =0,2 мм так, что витки плотно прилегают друг к другу (толщиной изол€ции пренебречь). ќпределить индуктивность получившегос€ соленоида.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-02-12; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1983 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќе будет большим злом, если студент впадет в заблуждение; если же ошибаютс€ великие умы, мир дорого оплачивает их ошибки. © Ќикола “есла
==> читать все изречени€...

1482 - | 1278 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.062 с.