|
|
|
|
|
Контрольная работа
по теме "Электростатика" |
|
|
|
Задачи для самостоятельного решения
по теме "Электростатика". |
|
Взаимодействие зарядов.
Закон сохранения заряда. Закон Кулона. |
|
№
8.1
Пара легких одинаковых шариков, заряды которых равны по
модулю, подвешена на шелковых нитях. Заряд одного из
шариков указан на рисунках. Какой из рисунков
соответствует ситуации, когда заряд 2-го шарика
отрицателен?
Решение:
Ответ:
рисунок А. |
|
111 |
|
|
|
№
8.2
В
результате распада нейтрона рождаются протон с зарядом +e,
электрон и электронное антинейтрино. Электрический заряд
последней частицы равен.
Решение:
Ответ:
заряд антинейтрино равен
0.
|
|
111 |
|
|
|
|
|
№ 8.3.
Решение:
Ответ: 000. |
|
111 |
|
|
|
№
8.4.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.5.
С какой силой взаимодействуют два заряда по 10 нКл,
находящиеся на расстоянии 3 см друг от друга?
Решение:
Ответ:1 мН. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.6.
На каком расстоянии друг от друга заряды 1 мкКл и 10 нКл
взаимодействуют с силой 9 мН?
Решение:
Ответ:
10 см. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.7.
Сила взаимодействия двух равных точечных зарядов в
вакууме равна 0,9 Н. Определить величину каждого заряда,
если расстояние между ними 30 см.
Решение:
Ответ:
3 мкКл.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.8.
Во сколько раз сила электрического отталкивания между
двумя электронами больше силы их гравитационного
притяжения друг к другу?
Решение:
Ответ:
В 4,2∙1042
раза. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.9.
Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от
друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и
взаимодействуют с силой 0,23 мН. Найти число
«избыточных» электронов на каждом шарике.
Решение:
Ответ:
1011.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.10.
Заряды 10 и 16 нКл расположены на расстоянии 7 мм друг
от друга. Какая сила будет действовать на заряд 2 нКл,
помещенный в точку, удаленную на 3 мм от меньшего заряда
и на 4 мм от большего?
Решение:
Ответ: 2 мН. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.11.
|
Одинаковые шарики массой по 0,2 г подвешены на нити так,
как показано на рисунке. Расстояние между шариками ВС =
3 см. Найти силу натяжения нити на участках АВ и ВС,
если шарикам сообщили одинаковые по модулю заряды по 10
нКл. Рассмотреть случаи:
А) заряды
одноименные;
Б) заряды
разноименные.
Решение:
Ответ:
А)
4 мН, 3 мН;
Б) 4 мН, 1 мН. |
 |
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.12.
Заряды 90 и 10 нКл расположены на расстоянии 4 см друг
от друга. Где надо поместить третий заряд, чтобы он
находился в равновесии?
Решение:
Ответ:
На расстоянии 1 см от меньшего и 3 см от большего заряда. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.13.
Два заряженных шарика, находящиеся на расстоянии 0,3 м
друг от друга отталкиваются с силой 1000 Н. Общий заряд
шариков 2,5∙10-4
Кл. Определить величину наибольшего из этих двух
зарядов.
Решение:
Ответ:0,2 мКл. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.14.
Найти значение каждого из двух одинаковых зарядов, если
в масле на расстоянии 6 см друг от друга они
взаимодействуют с силой 0,4 мН.
Решение:
Ответ:20 нКл.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.15.
Во сколько раз надо изменить расстояние между двумя
зарядами, чтобы при погружении их в керосин сила
взаимодействия между ними была такая же, как в воздухе?
Решение:
Ответ:
Уменьшить в 1,45 раза. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.16.
Точечный заряд величиной 1,3 нКл помещен в среду с
диэлектрической проницаемостью, равной 26, на расстоянии
0,05 м от другого точечного заряда. Найти величину этого
заряда, если заряды взаимодействуют с силой 0,9 Н.
Решение:
Ответ:5 мКл. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.17.
Решение:
Ответ:00. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.18.
Решение:
Ответ:00. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.19.
Решение:
Ответ:00. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.20.
Решение:
Ответ:00. |
|
111 |
|
|
|
Напряженность электрического поля. Потенциал. |
|
№ 8.21.
Напряжение между двумя точками, лежащими на одной линии
напряженности однородного электрического поля, равно 2
кВ. Расстояние между этими точками 10 см. Какова
напряженность поля?
Решение:
Ответ:20 кВ/м. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.22.
На расстоянии 3 см от заряда 4 нКл, находящегося в
жидком диэлектрике, напряженность поля равна 20 кВ/м.
Какова диэлектрическая проницаемость диэлектрика?
Решение:
Ответ:диэлектрическая
проницаемость равна 2. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.23.
В некоторой точке электрического поля на заряд 2 нКл
действует сила 0,4 мкН. Найти напряженность поля в этой
точке?
Решение:
Ответ:200 В/м. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.24.
Напряженность поля, создаваемого точечным зарядом на
расстоянии 2 м от него равна 1 В/м. На каком расстоянии
от заряда напряженность равна 100 В/м?
Решение:
Ответ:0,2 м.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.25.
Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещенный в
точку, в которой напряженность электрического поля равна
2 кВ/м?
Решение:
Ответ:24 мкН.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.26.
Шарик массой 0,2 кг и зарядом 1 мКл подвешен на нити в
однородном горизонтальном электрическом поле. Чему равна
напряженность поля, если в положении равновесия нить
образует с вертикалью угол 45˚?
Решение:
Ответ:2 кВ/м.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.27.
С каким ускорение движется электрон в электрическом поле
с напряженностью 10 кВ/м?
Решение:
Ответ:1,76∙1015 м/с2.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.28.
Определить ускорение пылинки массой 10-8
кг,
вызываемое однородным электрическим полем, напряженность
которого равна 10 В/м. Заряд пылинки 10-10
Кл. Силу тяжести не учитывать.
Решение:
Ответ:0,1 м/с2.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.29.
В вертикально направленном однородном электрическом поле
с напряженностью 105 В/м капля массой 2∙10-8
кг
оказалась в равновесии. Чему равен заряд капли?
Решение:
Ответ:2∙10-12 Кл.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.30.
В вертикально направленном однородном электрическом поле
капелька массой 2∙10-8
кг и
зарядом 1 нКл оказалась в равновесии. Определить модуль
напряженности электрического поля?
Решение:
Ответ:
200 В/м.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.31.
Найти напряженность электрического поля заряда 36 нКл в
точках, удаленных от заряда на 9 и 18 см?
Решение:
Ответ:
40 кВ/м; 10 кВ/м..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.32.
Расстояние между двумя точечными зарядами - 7∙10-9
Кл и + 3∙10-9 Кл равно 0,3 метра. Найти
модуль вектора напряженности электрического поля в
точке, расположенной посередине между зарядами?
Решение:
Ответ:
4 кВ/м.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.33.
Три одинаковых по абсолютной величине точечных заряда,
из которых два положительных и один отрицательный,
расположены по окружности радиусом 0,04 м на одинаковых
расстояниях друг от друга. Абсолютная величина каждого
заряда 5 нКл. Определите напряженность поля в центре
окружности.
Решение:
Ответ:
56250 В/м..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.34.
Два заряда по 10 нКл каждый расположены на расстоянии 5
см друг от друга. Найти модуль напряженности
электрического поля в точке, удаленной на 3 см от одного
заряда и 4 см от другого.
Решение:
Ответ:
115 кН/Кл.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.35.
Электрическое поле создается двумя одноименными
точечными зарядами 1 мкКл и 4 мкКл, находящимися на
расстоянии 0,3 м друг от друга. Найти расстояние от
большего заряда до ближайшей точки, в которой
напряженность результирующего электрического поля равна
нулю.
Решение:
Ответ:
0,2 м. .
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.36.
Определить напряженность электрического поля в точке,
удаленной на расстояние 0,6 м от точечного заряда, если
в точке удаленной от него на 0,2 м, напряженность поля
равна 900 В/м.
Решение:
Ответ:
100 В/м..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.37.
Положительно заряженный шарик массой 0,18 г и плотностью
вещества 1800 кг/м3
находится в равновесии в жидком диэлектрике. В
диэлектрике создано электрическое поле, напряженность
которого равна по модулю 45 кВ/м и направлена
вертикально вверх. Плотность диэлектрика 900 кг/м3.
Чему равен заряд шарика?
Решение:
Ответ:
20 нКл.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.38.
Шарик радиусом 3 см зарядили до потенциала 960 В.
Сколько электронов потерял шарик в процессе
электризации?
Решение:
Ответ:
2∙1010..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.39.
Решение:
Ответ:
1200 Вт.
|
|
111 |
|
|
|
|
|
Работа
поля по перемещению заряда. |
|
№ 8.40.
В однородном электрическом поле с напряженностью 1 кВ/м
переместили заряд – 25 нКл в направлении силовой линии
на 2 см. Найти работу поля, изменение потенциальной
энергии заряда и напряжение между начальной и конечной
точками перемещения.
Решение:
Ответ:
- 0,5 мкДж; 0,5 мкДж ; 20 В..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.41.
При перемещении заряда между точками с разностью
потенциалов 1 кВ электрическое поле совершило работу 40
мкДж. Чему равен заряд?
Решение:
Ответ:
40 нКл..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.42.
Изначально покоившийся электрон, под действием силы со
стороны электрического поля переместился из точки с
потенциалом 200 В в точку с потенциалом 300 В. Чему
равна скорость электрона в конце перемещения?
Решение:
Ответ:
5,9 Мм/с.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.43.
Какую разность потенциалов должен пройти электрон, чтобы
его скорость увеличилась от 10 до 30 Мм/с?
Решение:
Ответ:
- 2,27 кВ..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.44.
Альфа-частица вылетает из ядра радия со скоростью 20
Мм/с и попадает в тормозящее однородное электрическое
поле, линии которого направлены противоположно
направлению движения частицы. Какую разность потенциалов
должна пройти частица до остановки?
Решение:
Ответ:
- 4,2 МВ.. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.45.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.46.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.47.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.48.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.49.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.50.
|
|
111 |
|
|
|
Конденсаторы. |
|
№ 8.51.
Между двумя пластинами, расположенными горизонтально в
вакууме на расстоянии 4,8 мм друг от друга, находится в
равновесии отрицательно заряженная капелька масла массой
10 нг. Сколько избыточных электронов имеет капелька,
если на пластины подано напряжение 1 кВ?
Решение:
Ответ:
3000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.52.
Площадь каждой пластины плоского конденсатора 401 см2.
Заряд пластин 1,42 мкКл. Найти напряженность поля между
пластинами?
Решение:
Ответ:
4000 кВ/м.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.53.
Какова емкость конденсатора, если при его зарядке до
напряжения 1,4 кВ он получает заряд 28 нКл?
Решение:
Ответ:
20 пФ..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.54.
Наибольшая емкость школьного конденсатора 58 мкФ. Какой
заряд он накопит при его подключении к полюсам источника
постоянного напряжения 50 В?
Решение:
Ответ:
2,9 мКл.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.55.
Найти емкость плоского конденсатора, состоящего из двух
круглых пластин диаметром 20 см, разделенных парафиновой
прослойкой толщиной 1 мм.
Решение:
Ответ:
590
пФ..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.56.
Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520
см2
каждая. На каком расстоянии друг от друга надо
расположить пластины в воздухе, чтобы емкость
конденсатора была равна 46 пФ?
Решение:
Ответ:
1 см.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.57.
Плоский конденсатор состоит из двух пластин радиусом 10
мм. Между пластинами находится слой диэлектрика толщиной
1 мм с диэлектрической проницаемостью 2,1. Заряжен
конденсатор до напряжения 2,4 кВ. Найти емкость
конденсатора, заряд на пластинах и энергию
электрического поля.
Решение:
Ответ:
580 пФ; 1,4 мкКл; 1,7 кДж.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.58.
В импульсной фотовспышке лампа питается от конденсатора
емкостью 800 мкФ, заряженного до напряжения 300 В. Найти
энергию вспышки и среднюю мощность, если
продолжительность вспышки 2,4 мс.
Решение:
Ответ:
36 Дж; 15 кВт..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.59.
Конденсатору емкостью 10 мкФ сообщили заряд 4 мкКл.
Какова энергия заряженного конденсатора?
Решение:
Ответ:
800 нДж.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.60.
Площадь каждой из пластин плоского конденсатора 200 см2,
а расстояние между ними 1 см. Какова энергия поля, если
напряженность поля 500 кВ/м?
Решение:
Ответ:
220 мкДж.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.61.
Найти заряд конденсатора, если при напряжении между его
обкладками 10 В, энергия конденсатора равна 1 мДж.
Решение:
Ответ:
0,2 мКл.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.62.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.63.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.64.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.65.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.66.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.67.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.68.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.69.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.70.
|
|
111 |
|
|
|
Простые
механизмы. КПД. |
|
№ 8.71.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.72.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.73.
Решение:
Ответ:
000. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.74.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.75.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.76.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.77.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.78.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.79.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.80.
|
|
111 |
|
|
|
Задачи
повышенной сложности. |
|
№ 8.81.
|
|
Решение:
|
|
Ответ:
000. |
|
111 |
|
|
|
№ 8.82.
Два одинаковых не заряженных металлических шарика массой
по 0,1 г каждый подвешены на нитях длиной 25 см в одной
точке. Один из шариков отвели в сторону, сообщили ему
заряд q
, а
затем шарики снова привели в соприкосновение. В
результате шарики разошлись на расстояние 5 см. Какой
заряд был сообщен шарику, отведенному в сторону?
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.83.
Два положительно заряженных тела с зарядами 1,67 и 3,33
нКл находятся на расстоянии 20 см друг от друга. В какой
точке на линии, соединяющей эти тела, надо поместить
третье тело с зарядом – 0,67 нКл, чтобы оно оказалось в
равновесии? Массами тел пренебречь.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.84.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.85.
В
электрическом поле, вектор напряженности которого
направлен горизонтально и равен по модулю 1000 В/м, нить
с подвешенным на ней маленьким заряженным шариком
отклонилась на угол 45°
от вертикали. Масса шарика 1,4 г. Чему равен заряд
шарика?
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.86.
Пылинка,
имеющая массу 10-8
г. и заряд (-1,8)∙10-14
Кл влетает в электрическое поле
вертикального плоского конденсатора в точке, находящейся
посередине между его пластинами (см. рисунок, вид
сверху).Чему
должна быть равна минимальная скорость, с которой
пылинка влетает в конденсатор, чтобы она смогла
пролететь его насквозь? Длина пластин конденсатора
10 см, расстояние между пластинами 1 см, напряжение на
пластинах конденсатора 5 000 В. Система находится в
вакууме.
Решение:
Ответ:
Минимальная скорость пылинки. при которой она
пролетит конденсатор не коснувшись его обкладок равна 30
м/с..
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.87.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.88.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.89.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.90.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
№ 8.91.
Решение:
Ответ:
000.
|
|
111 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
| |
|
|
