2-6. Задачи по вариантам. 1. Электростатическое поле создано бесконечной заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда 1 мкКл и точечным зарядом q 2 мкКл, находящимся на расстоянии a 0,5 м от плоскости.

• Название: 1. Электростатическое поле создано бесконечной заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда 1 мкКл и точечным зарядом q 2 мкКл, находящимся на расстоянии a 0,5 м от плоскости.
• Анкор: 2-6. Задачи по вариантам.doc
• Дата: 28.08.2018
• Размер: 395 Kb.
• Имя файла: 2-6. Задачи по вариантам.doc
• Тип: Документы; #23715
• страница: 1 из 3

1. Электростатическое поле создано бесконечной заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда = 1 мкКл/ и точечным зарядом q = -2 мкКл, находящимся на расстоянии a = 0,5 м от плоскости. Определить напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии = 0,5 м от плоскости и = 0,5 м от заряда.

11. Вдоль силовой линии однородного электрического поля движется протон. В точке поля с потенциалом = 300 В протон имел скорость = 0,1 Мм/с. Определить: 1) потенциал точки поля, в которой скорость протона возрастает в 3 раза; 2) работу, которую при этом совершило поле.

21 Четыре конденсатора образуют цепь, показанную на рисунке. Разность потенциалов на концах цепи равна 6 В, емкости конденсаторов С₁, С₂, С₃, и С₄ равны, соответственно, 1, 2 , 3 и 4 мкФ. Определить: 1) общую емкость цепи, 2) разность потенциалов на каждом конденсаторе, 3) заряд на каждом конденсаторе, 4) энергию электрического поля каждого конденсатора и общую энергию системы.

31. Батарея, состоит из трех включенных параллельно одинаковых источников тока с ЭДС = 12,2 В и внутренним сопротивлением r = 3 Ом каждый. Соединенная с ней внешняя электрическая цепь имеет сопротивление R = 24 Ом. Определить: 1) полезную мощность; 2) наибольшую мощность, которую можно получить во внешней цепи.

41. С использованием правил Кирхгофа, найти силы токов на всех участках цепи и разность потенциалов между узлами.

В задаче известно: = 2,5 В, = 2,2 В, = 3,0 В, r= r= r= 0,2 Ом, R = 4,7 Ом.


51. Два бесконечно длинных прямолинейных проводника с токами 6 А и 8 А скрещены перпендикулярно друг другу. Определить индукцию и напряженность магнитного поля на середине кратчайшего расстояния между проводниками, равного 20 см.

61. Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 25 мТл. Скорость электрона равна 350 м/с и составляет с линиями индукции угол 30⁰. Определить радиус и шаг винтовой линии, по которой будет двигаться электрон.

71. Круговой проводящий контур радиусом r = 5 см и током I = 1 А находится в магнитном поле, причем плоскость контура перпендикулярна направлению поля. Напряженность поля равна 10 кА/м. Определить: 1) работу, которую необходимо совершить, чтобы повернуть контур на 90⁰ вокруг оси, совпадающей с диаметром контура и перпендикулярной к направлению поля; 2) среднюю ЭДС, индуцируемую в контуре, если поворот будет совершен за 6 секунд?

81. Соленоид содержит N = 1000 витков. Сила тока I в обмотке равна 1 А, магнитный поток Ф через поперечное сечение соленоида равен 0,1 мВб. Вычислить энергию магнитного поля внутри соленоида.

91. На пути одного из интерферирующих лучей помещается стеклянная пластинка толщиной 12 мкм. Определить, на сколько полос сместится интерференционная картина, если показатель преломления стекла n = 1,5; длина волны света = 750 нм и свет падает на пластинку нормально.

101. Дифракция наблюдается на расстоянии 1 м от точечного источника монохроматического света ( = 0,5 мкм). Посередине между источником света и экраном находится диафрагма с круглым отверстием. Определить радиус отверстия, при котором центр дифракционных колец на экране является наиболее темным.

111. Угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора составляет . Определить изменение интенсивности прошедшего через них света, если угол между главными плоскостями стал равен .

2. Электрическое поле создано двумя концентрическими проводящими сферами радиусами = 10 см и = 90 см, несущими заряды = 2 нКл и = 1 нКл. Определить напряженность поля в точках на расстояниях = 80 см, и = 1 м от центра сфер.

12. Электрон, летевший горизонтально со скоростью v=1,6 Мм/с, влетел в однородное электрическое поле с напряженностью Е=90 В/см, направленной вертикально вверх. Какова будет по модулю и направлению скорость электрона через 1 нс? Какую работу совершило при этом поле?

22. Четыре конденсатора образуют цепь, показанную на рисунке. Разность потенциалов на концах цепи равна 6 В, емкости конденсаторов С₁, С₂, С₃, и С₄ равны, соответственно, 1, 2 , 3 и 4 мкФ. Определить: 1) общую емкость цепи, 2) разность потенциалов на каждом конденсаторе, 3) заряд на каждом конденсаторе, 4) энергию электрического поля каждого конденсатора и общую энергию системы.

32. ЭДС источника тока = 2 В, внутреннее сопротивление r = 1 Ом. Определить силу тока, если внешняя цепь потребляет мощность Р = 0,75 Вт. Какую наибольшую мощность можно получить во внешней цепи?

42. С использованием правил Кирхгофа, найти силы токов на всех участках цепи и разность потенциалов между узлами.

В задаче известно: = 2,5 В, = 2,2 В, = 3,0 В, r= r= r= 0,2 Ом, R = 4,7 Ом.

52. По двум бесконечно длинным прямолинейным параллельным проводникам, расстояние между которыми равно 15 см, в одном направлении текут токи 4 А и 6 А. Определить расстояние от проводника с меньшей силой тока до геометрического места точек, в которых индукция магнитного поля равна нулю.

62. Протон, имеющий скорость v = 5 км/с, влетает в однородное магнитное поле с индукцией В = 0,01 Тл. Вектор скорости протона направлен под углом 60⁰ к линиям магнитной индукции. Определить силу, действующую на протон и путь, пройденный частицей по траектории за 10 мс.

72. Круговой контур помещен в однородное магнитное поле так, что плоскость контура расположена под углом 30⁰ к силовым линиям поля. Напряженность магнитного поля H = 2^.10⁴ А/м. По контуру течет ток силой 2А. Радиус контура 2 см. Какую работу надо совершить, чтобы повернуть контур на 90⁰  вокруг оси, совпадающей с диаметром контура и перпендикулярной к направлению поля? Какая средняя ЭДС индуцируется в контуре, если поворот будет совершен за 12 секунд?

82. Сколько витков имеет катушка, индуктивность которой L = 1 мГн, если при токе I = 1 А магнитный поток сквозь сечение катушки Ф = 2 мкВб ?

92. Какой должна быть толщина пластинки, изготовленной из стекла с показателем преломления n = 1,6, если при введении пластинки на пути одного из двух интерферирующих лучей интерференционная картина смещается на четыре полосы ? Длина волны падающего света = 550 нм.

102. Сферическая волна, распространяющаяся из точечного монохроматического источника света ( = 0,6 мкм ), встречает на своем пути экран с круглым отверстием радиусом 0,4 мм. Расстояние от источника до экрана равно 1 м. Определить наибольшее расстояние от отверстия до точки экрана, лежащей на линии, соединяющей источник с центром отверстия, где наблюдается максимум освещенности.

112. Интенсивность естественного света, прошедшего через поляризатор и анализатор, уменьшилась в 8 раз. Пренебрегая поглощением света, определить угол между главными плоскостями поляризатора и анализатора.

3. Электрическое поле создано двумя параллельными бесконечными плоскостями с поверхностными плотностями зарядов 150 мкКл/м² и 240 мкКл/м², соответственно. Определить напряженность поля между плоскостями, справа и слева от плоскостей.

13. Протон, начальная скорость которого равна 100 км/с, влетел в однородное электрическое поле в направлении линий напряженности. Какой путь должен пройти протон, чтобы его скорость удвоилась? Какую работу совершит при этом поле? Напряженность поля Е=300 В/см.

23. Четыре конденсатора образуют цепь, показанную на рисунке. Разность потенциалов на концах цепи равна 6 В, емкости конденсаторов С₁, С₂, С₃, и С₄ равны, соответственно, 1, 2 , 3 и 4 мкФ. Определить: 1) общую емкость цепи, 2) разность потенциалов на каждом конденсаторе, 3) заряд на каждом конденсаторе, 4) энергию электрического поля каждого конденсатора и общую энергию системы.

33. Определить силу тока короткого замыкания для аккумуляторной батареи, если при токе нагрузки = 5А она отдает во внешнюю цепь мощность = 9,5 Вт, а при токе нагрузки в 8 А - = 14,4 Вт. Какую наибольшую мощность можно получить во внешней цепи?

43. С использованием правил Кирхгофа, найти силы токов на всех участках цепи и разность потенциалов между узлами.

В задаче известно: = 2,5 В, = 2,2 В, = 3,0 В, r= r= r= 0,2 Ом, R = 4,7 Ом.
53. По квадратной рамке течет ток силой I = 2 А. Напряженность магнитного поля в центре рамки равна H = 45 А/м. Определить периметр рамки.

63. Протон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл под углом 30⁰ к линиям индукции. Определить сколько оборотов сделает протон за 2 минуты, если его скорость равна 10 км/с. Каков радиус траектории протона?

73. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл находится прямой провод длиной L = 8 см, расположенный перпендикулярно линиям индукции. По проводу течет ток I = 2 A. Под действием сил поля за две секунды провод переместился на расстояние S = 5 см. Найти 1) работу сил поля; 2) разность потенциалов, индуцированную на концах провода.

83. Обмотка электромагнита имеет сопротивление R = 15 Ом и индуктивность L = 0,3 Гн. Определить время, за которое в обмотке выделится количество теплоты, равное энергии магнитного поля в сердечнике, если обмотка магнита находится под постоянным напряжением.

93. Во сколько раз в опыте Юнга (интерференция от двух точечных источников) нужно изменить расстояние до экрана, чтобы 5-я светлая полоса новой интерференционной картины оказалась на том же расстоянии от нулевой, что и 3-я светлая полоса в прежней картине.

103. Плоская световая волна ( = 0,7 мкм) падает нормально на диафрагму с круглым отверстием радиусом 1,4 мм. Определить расстояния от диафрагмы до двух наиболее удаленных от нее точек, в которых наблюдаются минимумы интенсивности.

113. Определить, во сколько раз ослабится интенсивность естественного света, прошедшего через два поляризатора, расположенные так, что угол между их главными плоскостями равен .

4. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными нитями, заряженными с линейными плотностями = 0,1 мкКл/м, = 0,01 мкКл/м, находящимися на расстоянии а = 10 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке на расстоянии = 8 см от первой и = 12 см от второй нити.

14. Пройдя ускоряющую разность потенциалов U=600 кВ, -частица, летевшая со скоростью 5,4 Мм/с, увеличила свою скорость на 3,9 Мм/с. Заряд -частицы равен Кл. Определить: 1) работу, совершенную полем при разгоне частицы; 2) удельный заряд - частицы (отношение заряда к массе), считая массу неизвестной.

24. Четыре конденсатора образуют цепь, показанную на рисунке. Разность потенциалов на концах цепи равна 6 В, емкости конденсаторов С₁, С₂, С₃, и С₄ равны, соответственно, 1, 2 , 3 и 4 мкФ. Определить: 1) общую емкость цепи, 2) разность потенциалов на каждом конденсаторе, 3) заряд на каждом конденсаторе, 4) энергию электрического поля каждого конденсатора и общую энергию системы.

34. Батарея, состоит из трех одинаковых включенных последовательно источников тока с ЭДС = 2,2 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом каждый. Соединенная с ней внешняя электрическая цепь имеет сопротивление R = 48 Ом. Определить: 1) полезную мощность; 2) наибольшую мощность, которую можно получить во внешней цепи.
44. С использованием правил Кирхгофа, найти силы токов на всех участках цепи и разность потенциалов между узлами.

В задаче известно: = 2,5 В, = 2,2 В, = 3,0 В, r= r= r= 0,2 Ом, R = 4,7 Ом.
54. По двум бесконечно длинным прямолинейным параллельным проводникам текут токи 5 и 10 А в одном направлении. Геометрическое место точек, в котором индукция магнитного поля равна нулю, находится на расстоянии 10 см от проводника с меньшей силой тока. Определить расстояние между проводниками.

64. Заряженная частица движется в магнитном поле с индукцией В = 0,02 Тл по окружности со скоростью 200 м/с. Радиус окружности R = 0,1 м. Найти заряд частицы, если ее кинетическая энергия равна .