Электрический ток в металлах, в вакууме и газах 1 страница

· Квантовая разность потенциальность на границе двух металлов 1 и 2

,

где , −работы выходов свободных электронов из металлов; − постоянная Больцмана; , −концентрация свободных электронов в металлах.

· Термоэлектродвижущая сила

,

где −разность температур спаев.

· Формула Ричардсона-Дешмана

,

где −плотность тока насыщения термоэлектронной эмиссии; − постоянная, теоретически одинаковая для всех металлов; −работа выхода электрона из металла.

 

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Вариант 1

1. В вершинах правильного четырехугольника расположены заряды: 3 положительных и 1 отрицательный. Найти напряженность электрического поля в центре четырехугольника. Величина каждого заряда q =5∙10ˉ⁹ Кл. Сторона четырехугольника а = 3 см. [Ответ: 2∙10⁴ В/м ]

 

2. В вершинах правильного треугольника расположены заряды: 2 положительных и 1 отрицательный. Найти напряженность электрического поля в центре треугольника. Величина каждого заряда q = 2,5∙10⁻⁹ Кл. Сторона треугольника а = 3 см. [Ответ: 3,76∙10⁴ В/м ]

 

3. Даны два точечных заряда Q 1=4∙10ˉ⁹ Кл и Q₂=−2∙10ˉ⁹ Кл. Найти потенциал в точке, расположенной в 4 см от Q 1 и в 2 см от Q ₂. [Ответ: 0 В ]

 

4. Протон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно пластинам со скоростью 3∙10⁶ м/с. Найти полное, нормальное и тангенциальное ускорения электрона через 10ˉ⁵ с после начала его движения в конденсаторе. Разность потенциалов между пластинами 100 В, расстояние между ними 1,5 см. [Ответ: 4,92∙10¹¹ м/с²; 4,1∙10¹¹ м/с²; 6,4∙10¹¹ м/с²]

 

5. Какую скорость приобретет электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 30 кВ? [Ответ: 1,02∙10⁸м/с]

 

6. Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов 600 В, находятся два слоя диэлектриков: стекла (ε= 7) толщиной 7 мм и эбонита (ε= 2,6) толщиной 3 мм. Площадь каждой пластины 200 см². Найти напряженность и падение потенциала в каждом слое.

[Ответ: 42,8 кВ/м; 100 кВ/м; 300 В; 300 В ]

 

7. Импульсную стыковую сварку медной проволоки осуществляют с помощью разряда конденсатора емкостью 1000 мкФ при напряжении на конденсаторе 1500 В. Какова средняя полезная мощность разрядного импульса, если его длительность 2 мкс и КПД установки 4 %? [Ответ: 4,5∙10⁴ кВт ]

 

8. Два проводящих шарика, радиусы которых 1,5 и 6,0 см, по­лучили соответственно заряды 0,5∙10ˉ⁹ и 6∙10ˉ⁹ Кл. Что про­изойдет после того, как шарики соединят тонкой проволокой? Определить энергию шариков до и после соединения. Найти окончательное распределение зарядов. [Ответ: 75∙10ˉ⁹ Дж; 27∙10ˉ⁷ Дж; 5,07∙10ˉ⁷ Дж; 40,5∙10ˉ⁷ Дж; 1,3∙10ˉ⁹ Кл; 5,2∙10ˉ⁹ Кл ]

9. Найти показания амперметра и вольтметра на схеме. Сопротивление вольтметра 1000 Ом, ЭДС батареи 110 В, R 1 = 400 Ом, R₂ = 600 Ом. Со­противлением батареи и амперметра пренебречь. [Ответ: 0,22 А; 110 В ]

10. В схеме ε 1 = 2,1 В, ε ₂ = 1,9 В, R 1 = 45 Ом, R ₂ = 10 Ом, R ₃ = 10 Ом. Найти силу тока во всех участках цепи. Внутрен­ним сопротивлением элементов пренебречь.

[Ответ: I1 =0,04 А; I₂ =-0,01 А; I₃ =0,03 А ]

 

Вариант 2

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находя­щейся на расстоянии r1= 3 см от точечного заряда q1= 5∙10ˉ⁹ Кл и на расстоянии r₂ = 5 см от точечного заряда q₂ = 15∙10ˉ⁹ Кл. Заряды q1 и q₂ расположены на расстоянии r = 8 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 5∙10^-9 Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е = 0,04∙10⁵ В/м; F =2∙10ˉ⁵ Н ]

 

2. Найти напряженность электрического поля в точке, находя­щейся на расстоянии r1= 4 см от бесконечно длинной заря­женной нити с линейной плотностью заряда τ1= 5 10ˉ⁸ Кл/м и на расстоянии r₂= 3 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ₂= 8∙10ˉ⁸ Кл/м. Нити на­ходятся на расстоянии r = 5 см друг от друга. Найти силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 5∙10ˉ⁸ Кл, поме­щенный в эту точку.

[Ответ: Е =5,3∙10⁴ В/м; F = 265∙10ˉ⁵ Н ]

 

3. Заряд 0,1 Кл удален от заряда 0,2 Кл на расстояние 20 м. Че­му равен потенциал поля в середине отрезка, соединяющего заряды?

[Ответ: 2,7∙10⁸ В ]

 

4. Пучок ускоренных разностью потенциалов 300 В электронов при прохождении через незаряженный горизонтальный пло­ский конденсатор параллельно его пластинам дает светящееся пятно на флуоресцирующем экране, расположенном на рас­стоянии 12 см от конца конденсатора. При зарядке конденса­тора пятно на экране смещается на 3 см. Найти разность по­тенциалов, приложенную к пластинам конденсатора. Длина конденсатора 6 см, расстояние между его пластинами 1,4 см. [Ответ: 28 В ]

 

5. Под действием электростатического поля равномерно заря­женной бесконечной плоскости точечный заряд в 1 нКл пере­местился вдоль силовой линии на расстояние 1 см, при этом совершена работа 5 мкДж. Определить поверхностную плот­ность заряда на плоскости. [Ответ: 8,85 мкКл/м² ]

 

6. Расстояние между пластинами плоского конденсатора 1,3 мм, разность потенциалов 300 В. В пространстве между пласти­нами находятся два слоя диэлектриков: слюды (ε= 6) толщи­ной 0,7 мм и эбонита (ε= 2,6) толщиной 0,3 мм. Определить напряженность и падение потенциала в каждом слое.

[Ответ: 85,7 кВ/м; 200 кВ/м; 600 кВ/м; 60 В; 60 В; 180 В ]

 

7. Пять одинаковых конденсаторов емкостью 0,2 мкФ каждый соединены последовательно в батарею. При подключении батареи к источнику тока совершается работа 2∙10ˉ⁴ Дж. Опре­делить разность потенциалов между обкладками каждого из конденсаторов. [Ответ: 20 В ]

 

8. Найти емкость сферического конденсатора, состоящего из двух концентрических сфер радиусами 10,0 и 10,5 см. Про­странство между сферами заполнено маслом (ε= 5). Какой радиус должен иметь шар, помещенный в масло, чтобы иметь такую же емкость?

[Ответ: 1,17·10ˉ⁹ Ф; 2,1 м ]

 

9. Найти показания амперметра и вольтметра на схеме. Сопротивление вольтметра 1000 Ом, ЭДС батареи 110 В, R1= 400 Ом, R₂= 600 Ом. Сопротивлением бата­реи и амперметра пренебречь. [Ответ: 0,142 А; 53,2 В ]

 

10.Какая разность потенциалов по­лучается на зажимах двух элементов, включенных параллель­но, если их ЭДС равны соответственно 1,4 и 1,2 В, а внутрен­ние сопротивления 0,6 и 0,4 Ом? [Ответ: 1,28 В ]

 

Вариант 3

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 6 см от точечного заряда q1= 5∙10ˉ⁹ Кл и на расстоянии r2= 8 см от точечного заряда q2= 20∙10ˉ⁹ Кл. Заряды q1 и q2 расположены на расстоянии r= 2 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 10ˉ⁸ Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е =0,406∙10⁵ В/м; F =40,6∙10ˉ⁵ Н ]

 

2. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 6 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ1= 10ˉ⁸ Кл/м и на расстоянии r2= 9 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ2= 2∙10ˉ⁸ Кл/м. Нити на­ходятся на расстоянии r= 3 см друг от друга. Найти силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 10ˉ⁸ Кл, поме­щенный в эту точку.

[Ответ: Е = 0,7∙10⁴ В/м; F = 7∙10ˉ⁵ Н ]

 

3. Две параллельные тонкие пластины, заряженные разноимен­но, находятся на расстоянии 2 см друг от друга. Поверхност­ная плотность заряда пластин ± 1 нКл/см². Определить раз­ность потенциалов между пластинами.

[Ответ: 22,6 кВ ]

 

4. Определить скорость электронов, налетающих на анод рент­геновской трубки, работающей при напряжении 50 кВ. [Ответ: 13∙10⁴ км/с ]

 

5. Два шарика массами 2 и 5 г, имеющие на себе заряды соответственно 5∙10ˉ⁸ и -2∙10ˉ⁸ Кл, движутся навстречу друг другу под действием электростатической силы. Первоначальное расстояние между ними 15 см, их начальные скорости равны нулю. Определить скорости, которые они будут иметь в тот момент, когда расстояние между ними станет 2 см. [Ответ: 0,6 м/с; 0,4 м/с ]

 

6. Емкость плоского конденсатора 1,5 мкФ. Расстояние между пластинами 5 мм. Какова будет емкость конденсатора, если на нижнюю пластину положить лист эбонита толщиной 3 мм (ε= 2,6)? [Ответ: 2,5 мкФ ]

 

7. В импульсной фотовспышке лампа питается от конденсатора емкостью 800 мкФ, заряженного до напряжения 300 В. Найти энергию вспышки и среднюю мощность, если продолжительность разрядки 2,4∙10ˉ³ с.

[Ответ: 36 Дж; 15 кВт ]

 

8. Шар А радиусом 10 см, заряженный до потенциала 3000 В, после отключения источника напряжения соединяется проволокой (емкостью которой можно пренебречь) с незаряженным шаром В радиусом 10 см. Найти: 1) первоначальную энергию шара А; 2) энергию шаров А и В после соединения и работу разряда при соединении. [Ответ: 1) 5∙10ˉ⁵ Дж; 2) ЕА=ЕB =1,25∙10ˉ⁵ Дж; А = 2,5∙10ˉ⁵ Дж ]

 

9. Найти показания амперметра и вольтметра на схеме. Сопротив­ление вольтметра 1000 Ом, ЭДС батареи 110 В, R1= 400 Ом, R2= 600 Ом. Сопротивлением бата­реи и амперметра пренебречь.

[Ответ: 0,57 А; 110 В ]

 

10. В схеме ε1=ε2= 4 В, r1=r2= 0,5 Ом, I1= 2 А. Найти R, силу тока I2, идущего через ε2, и силу тока IR, идущего через сопротивление R. [Ответ: R =0,75 Ом; I2 =2 А; IR =4 А ]

 

Вариант 4

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 2 см от точечного заряда q1= 10ˉ⁸ Кл и на расстоянии r2= 8 см от точечного заряда q2= -4∙10ˉ⁸ Кл. Заряды q1 и q2 расположены на расстоянии r= 10 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 2∙10ˉ⁸ Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е =2,81∙10⁵ В/м; F =562∙10ˉ⁵ Н ]

 

2. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 4 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ1= 5∙10ˉ⁸ Кл/м и на расстоянии r2= 3 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ2= 8∙10ˉ⁸ Кл/м. Нити находятся на расстоянии r= 7 см друг от друга. Найти силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 2-10ˉ⁸ Кл, помещенный в эту точку.

[Ответ: Е =2,55∙10⁴ В/м; F = 51∙10 ˉ⁵ Н ]

 

3. Потенциал заряженного шара радиусом 1 см равен 300 В. Найти потенциал точки, удаленной на 9 см от поверхности шара. [Ответ: 30 В ]

 

4. Протон влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью 1,2∙10⁵ м/с. Напряженность поля внутри конденсатора 30 В/см, длина пластин конденсатора 10 см. Во сколько раз скорость протона при вылете из конденсатора больше его начальной скорости?

[Ответ: в 2,24 раза ]

 

5. Около заряженной бесконечной плоскости находится точечный заряд 0,67∙10ˉ⁹ Кл. Под действием поля он переместился вдоль силовой линии на расстояние 2 см, при этом была совершена работа 5∙10ˉ⁶ Дж. Определить поверхностную плотность заряда на плоскости. [Ответ: 6,6∙10ˉ⁶ Кл/м² ]

 

6. Между пластинами плоского конденсатора находится стеклянная пластина (ε= 6). Конденсатор заряжен до разности потенциалов 100 В. Какова будет разность потенциалов, если вытащить стеклянную пластину из конденсатора? [Ответ: 600 В ]

 

7. Емкость одного конденсатора в 9 раз больше емкости другого. На какой из этих конденсаторов надо подать большее напряжение, чтобы их энергия была одинаковой? Во сколько раз больше? [Ответ: в 3 раза ]

 

8. Шар, погруженный в керосин (ε= 2), имеет потенциал 4500 В и поверхностную плотность заряда 1,1∙10ˉ⁹ Кл/см². Найти радиус, заряд, емкость и энергию шара. [Ответ: 7 мм; 7∙10ˉ⁹ Кл; 1,55∙10ˉ⁸ Ф; 1,58∙10ˉ⁵ Дж ]

9. Найти показания амперметра и вольт­метра на схеме. Сопротивление вольт­метра 1000 Ом, ЭДС батареи 110 В, R1= 400 Ом, R2= 600 Ом. Сопротивлением батареи и амперметра пренебречь. [Ответ: 0,089 А; 35,6 В ]

10.Что покажет вольтметр, если батареи одина­ковы? Какой ток идет в цепи, если напряже­ние каждой батареи 1,5 В, а внутренние со­противления 2 Ом? Сопротивление вольтмет­ра считать бесконечно большим. [Ответ: 0 В; 0,25 А ]

Вариант 5

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 8 см от точечного заряда q1= 15∙10ˉ⁹ Кл и на расстоянии r2= 8 см от точечного заряда q2= 15∙10ˉ⁹ Кл. Заряды q1 и q2 расположены на расстоянии r= 8 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 40∙10ˉ⁹ Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е =0,365∙10⁵ В/м; F = 146∙10ˉ⁹ Н ]

 

2. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся в одной из вершин равностороннего треугольника со стороной 8 см, если в других вершинах находятся две бесконечно длинные заряженные нити с линейной плотностью заряда τ1= 5∙10ˉ⁸ Кл/м и τ2= 5∙10ˉ⁸ Кл/м. Найти силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 10ˉ⁸ Кл, помещенный в эту точку.

[Ответ: Е = 1,95∙10⁴ В/м; F = 19,5∙10ˉ⁵ Н ]

 

3. Поверхностная плотность заряда на шаре радиусом 1 см равна 10ˉ¹¹ Кл/см². Найти потенциал точки, удаленной на 10 см от центра шара.

[Ответ: 11,3 В ]

 

4. Два одинаковых по величине разноименных заряда ± 2∙10ˉ⁷ Кл находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Какую работу нужно совершить, чтобы третий заряд 3∙10ˉ⁷ Кл переместить из точки, находящейся посередине между зарядами, в точку, удаленную от второго заряда на 10 см?

[Ответ: 1800 Дж ]

 

5. Пылинка массой 20 мкг, несущая на себе заряд -40 нКл, влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов 200 В пылинка имела скорость 10 м/с. Определить скорость пылинки до того, как она влетела в поле. [Ответ: 30 м/с ]

 

6. К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов 600 В и отключенному от источника напряжения, присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор таких же размеров и формы, но с диэлектриком (фарфор). Определить диэлектрическую проницаемость фарфора, если после присоединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до 100 В. [Ответ: 5]

 

7. Конденсатору емкостью 2 мкФ сообщен заряд 10ˉ³ Кл. Обкладки конденсатора соединили проводником. Найти количество теплоты, выделившейся при разрядке, и разность потенциалов между обкладками конденсатора до разрядки. [Ответ: 0,25 Дж; 500 В ]

 

8. Заряженный шар А радиусом 2 см привели в соприкоснове­ние с незаряженным шаром В, радиус которого 3 см. После того, как шары разъединили, энергия шара В оказалась рав­ной 0,4 Дж. Какой заряд был на шаре А до их соприкоснове­ния? [Ответ: 2,7∙10ˉ⁶ Кл ]

 

9. В цепь включены последовательно медная и стальная прово­локи равной длины и диаметра. Найти: 1) отношение коли­честв тепла, выделяющихся в этих проволоках; 2) отношение падений напряжения на этих проволоках. (Удельное сопро­тивление меди 1,7∙10ˉ⁸ Ом∙м; стали - 10∙10ˉ⁸ Ом∙м.)

[Ответ: 1) 0,17; 2) 0,17]

10. В схеме ε 1 = 110 В, ε2= 220 В, R1=R2= 100 Ом, R3= 500 Ом. Опре­делить показания амперметра. Внут­ренним сопротивлением батареи и амперметра пренебречь.

[Ответ: 0,4 А ]

 

Вариант 6

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находя­щейся на расстоянии r1= 6 см от точечного заряда q1= 25 нКл и на расстоянии r2= 6 см от точечного заряда q2= 25∙10ˉ⁹ Кл. За­ряды q1 и q2 расположены на расстоянии r= 6 √ 3 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 50∙10ˉ⁹ Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е = 0,62∙10⁵ В/м; F = 310∙10ˉ⁵ Н ]

2. Найти напряженность электрического поля в точке О, находящейся на расстоянии АО= 6 см от бесконечно длинной заряженной нити с линей­ной плотностью заряда 8∙10ˉ⁸ Кл/м и на расстоянии ОС= 6 см от точечно­го заряда q= 5∙10ˉ⁹ Кл. [Ответ: 1,15∙10⁴ В/м ]

 

3. В трех вершинах квадрата со стороной 1 см находятся точечные заряды Q= 10ˉ¹⁰ Кл. Найти потенциал в четвертой вершине. [Ответ: 243,6 В ]

 

4. Какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы приобрести скорость 5000 км/с? [Ответ: 71,1 В ]

 

5. Протон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. Расстояние между пластинами 4 см, к пластинам приложена разность потенциалов 300 В. На каком расстоянии от начала конденсатора протон попадет на пластину конденса­тора, если он был разогнан разностью потенциалов150 В? [Ответ: 0,04 м ]

 

6. Три одинаковых плоских конденсатора соединены последовательно. Емкость такой батареи 89 пФ. Площадь каждой пластины 100 см², диэлектрик - стекло с ε= 7. Какова толщина стекла? [Ответ: 2,32 мм ]

 

7. Расстояние между пластинами плоского конденсатора с диэлектриком из бумаги, пропитанной парафином (ε =2,1), равно 2 мм, а напряжение между пластинами 200 В. Найти объемную плотность энергии поля.

[Ответ: 93 мДж/м³ ]

 

8. Электрическое поле создано заряженным шаром радиусом 20 см. Концентрическая с ним сфера делит пространство на две области. Энергия внутренней области в 4 раза меньше внешней. Найти радиус сферы.

[Ответ: 25 см ]

 

9. Найти внутреннее сопротивление генератора, если известно, что мощность, выделяемая во внешней цепи, одинакова при двух значениях внешнего сопротивления R1= 5 Ом и R2= 0,2 Ом. Найти КПД генератора в каждом из этих случаев. [Ответ: 1 Ом; 83,3 %; 16,7 % ]

 

10. В схеме ε1= 2 В, ε2= 4 В, R1= 0,5 Ом, а падение потенциала на сопротивлении R2 равно 1 В. Определить показания ампер­метра. Внутренним сопротив­лением батареи и амперметра пренебречь. [Ответ: 2 А ]

Вариант 7

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находя­щейся на расстоянии r1= 4 см от положительного точечного заряда q1= 30∙10ˉ⁹ Кл и на расстоянии r₂= 4 см от отрицательного точечного заряда q₂=- 30∙10^-9 Кл. Заряды q1 и q2 расположе­ны на расстоянии r= 5 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 2∙10ˉ⁹ Кл, помещенный в эту точку поля.

[Ответ: Е =1,12∙10⁵ В/м; F =22,4∙10ˉ⁵ Н ]

 

2. Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r1= 6 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ1= 8∙10ˉ⁸ Кл/м и на расстоянии r2= 6 см от бесконечно длинной заряженной нити с линейной плотностью заряда τ2= -8∙10ˉ⁸ Кл/м. Нити находятся на расстоянии r= 6 см друг от друга. Найти силу, с которой поле действует на точечный заряд q= 5∙10ˉ⁸ Кл, помещенный в эту точку.

[Ответ: Е =2,4∙10⁴ В/м; F =120∙10ˉ⁵ Н ]

 

3. В вершинах квадрата со стороной а =2 см находятся четыре заряда q= 10ˉ⁸ Кл. Чему равен потенциал в центре квадрата? [Ответ: 255 кВ ]

 

4. С какой скоростью подлетает электрон к аноду вакуумного фотоэлемента, если разность потенциалов между анодом и катодом равна 300 В? Начальная скорость электрона 10³ км/с. [Ответ: 1,02∙10⁷ м/с ]

 

5. Электрон, находящийся в однородном электрическом поле, получает ускорение, равное 10¹⁴ см/с². Найти: 1) скорость, которую получит электрон за 10ˉ⁶ с своего движения; 2) работу сил электрического поля за это время; 3) разность потенциалов, пройденную при этом электроном.

[Ответ: 10⁶ м/с; 4,5∙10ˉ¹⁹ Дж; 2,8 В ]

 

6. Пластины плоского конденсатора площадью 100 см² каждая притягиваются друг к другу с силой 3∙10ˉ² Н. Пространство между пластинами заполнено слюдой (ε= 6). Найти: 1) заряды, находящиеся на пластинах; 2) напряженность поля между пластинами. [Ответ: 1,77∙10ˉ⁷ Кл; 336 кВ/м ]

 

7. Конденсатор емкостью0,5 мкФ заряжен до разности потенциалов100 В и отключен от источника напряжения. К нему параллельно подсоединен второй конденсатор емкостью 0,4 мкФ. Найти энергию искры, проскочившей при соедине­нии конденсаторов. [Ответ: 1,1∙10ˉ³ Дж ]

 

8. Определить энергию поля, заключенного между заряженной сферой и концентрической с ней сферической поверхностью, радиус которой в три раза больше радиуса сферы. Заряд сферы 0,2 мкКл, радиус 20 см.

[Ответ:6∙10ˉ⁴ Дж ]

 

9. Определить общую мощность, полезную мощность и КПД батареи, ЭДС которой равна 240 В, если внешнее сопротивление 23 Ом и сопротивление батареи 1 Ом. [Ответ: 2,4 кВт; 2,3 кВт; 96 % ]

10.В схеме ε1= 30 В, ε2= 10 В, R2= 20 Ом, R3= 10 Ом. Через амперметр идет ток 1 А. Найти сопротивление R1. Сопротивлением батареи и амперметра пренебречь.

[Ответ: 20 Ом ]

 

Вариант 8

1. Найти напряженность электрического поля в точке, находя­щейся на расстоянии r1= 3 см от точечного заряда q1= 2,5 нКл и на расстоянии r2= 8 см от точечного заряда q2 =-29,4∙10ˉ⁹ Кл. Заряды q1 и q2 расположены на расстоянии r= 5 см друг от друга. Определить силу, с которой поле действует на заряд q= 3∙10ˉ⁹ Кл, помещенный в эту точку поля.