Задачі для самостійного розв’язку
1. Дві кульки масою m =1 г кожна підвішені на нитках, верхні кінці яких з'єднані разом. Довжина кожної нитки l=10 см. Які однакові заряди слід надати кулькам, щоб нитки розійшлися на кут a=60°? [79 нКл] 2. Відстань між зарядами Q1=100нKл і Q2=-50 нКл дорівнює d=10 см. Визначити силу F, що діє на заряд Q3=1мкКл, який перебуває на відстані на r 1=12 см від заряду Q1 і на r 2=10 см від заряду Q2. [51мН] 3. Тонкий довгий стержень рівномірно заряджений з лінійною густиною t=1,5нКл/см. На продовженні осі стержня на відстані d=2 см від його кінця знаходиться точковий заряд Q=0,2мкКл. Визначити силу взаємодії зарядженого стержня і точкового заряду. [2,25мН] 4. Довгий прямий тонкий дріт має рівномірно розподілений заряд. Обчислити лінійну густину t заряду, якщо напруженість поля на відстані r =0,5 м від дроту проти його середини Е=2 В/см. [5,55нКл/м] 5. З якою силою, що приходиться на одиницю площі, відштовхуються дві однойменно заряджені нескінченно протяжні площини з однаковою поверхневою густиною заряду s=2 мкКл/м2? [0,23 Н/м2] 6. Яку прискорюючу різницю потенціалів U має пройти електрон, щоб одержати швидкість V =8 Мм/с? [182 В] 7. Заряд рівномірно розподілений по нескінченній площині з поверхневою густиною s=10нКл/м2. Визначити різницю потенціалів двох точок поля, одна з яких перебуває на площині, а інша віддалена від неї на відстань а =10 см. [56,6 В] 8. Електрон з початковою швидкістю υ=3 Мм/с влетів у однорідне електричне поле напруженістю Е=150В/м. Вектор початкової швидкості перпендикулярний лініям напруженості електричного поля. Визначити: 1) силу, що діє на електрон; 2) прискорення, що здобувається електроном; 3) швидкість електрона через t=0,1 мкс. [24 аH; 26,4 Тм/c2; 4 Мм/c] 9. До батареї з ЕРС e=300 В підключено два плоских конденсатори ємностями C1=2 пФ і C2=3 пФ. Визначити заряд Q і напругу U на пластинках конденсаторів при послідовному і паралельному з'єднаннях. [1) 0,36 нКл; 180 В; 120 В; 2) 0,6 нКл; 0,9кКл; 300 В] 10. Конденсатор ємністю C1=600 пФ зарядили до різниці потенціалів U1=1,5 кВ і відключили від джерела напруги. Потім до нього паралельно приєднали незаряджений конденсатор ємністю С2=400 пФ. Визначити енергію, витрачену на утворення іскри, що проскочила при з'єднанні конденсаторів. [0,27 мДж] 11. На кінцях мідного дроту довжиною l =5 м підтримується напруга U=l В. Визначити густину струму в дроті. [1,18.107 А/м2] 12. Резистор опором R 1=5 Ом, вольтметр і джерело струму з'єднані паралельно. Вольтметр показує напругу U1=10 B. Якщо замінити резистор іншим з опором R 2 =12 Ом, то вольтметр покаже напругу U2 =12 B. Визначити ЕРС і внутрішній опір джерела струму. Струмом через вольтметр знехтувати. [14 В; 2 Ом] 13. Визначити електричний заряд, що пройшов через поперечний переріз дроту опором R= 3Ом при рівномірному наростанні напруги на кінцях провідника від U1 =2В до U2=4В протягом t=20 с. [20 Кл] 14. Визначити силу струму в ланцюзі, що складається з двох елементів ЕРС: e1=1,6В і e2=1,2В і внутрішніми опорами R1 =0,6Ом і R 2=0,4Ом, з'єднаних однойменними полюсами. [0,4 А] 15. Гальванічний елемент дає на зовнішній опір R 1=0,5Ом силу струму I 1=0,2A. Якщо зовнішній опір замінити на R 2=0,8Ом, то елемент дає силу струму I 2=0,15А. Визначити силу струму короткого замикання. [0,45 А] 16. До джерела струму з ЕРС=12B приєднане навантаження. Напруга U на клемах джерела стала при цьому рівною 8В. Визначити ККД джерела струму. [68%] 17. Зовнішній ланцюг джерела струму споживає потужність Р=0,75Вт. Визначити силу струму в ланцюзі, якщо ЕРС джерела струму e=2В і внутрішній опір R =l Ом. [0,5 і 1,5 А] 18. Яка найбільша корисна потужність Рmax може бути отримана від джерела струму з ЕРС e=12В і внутрішнім опором R =l Ом? [36 Вт] 19. При вимиканні джерела струму сила струму в ланцюзі убуває за законом I = I 0е-at (I 0=10 А, a =5.102 с-1). Визначити кількість теплоти, що виділиться в резисторі опором R =5 Ом після вимикання джерела струму. [0,5 Дж]
|
