проект. Дано q10,8106Кл q20,6106Кл r36см си 8107Кл 6107Кл 3,6101м
Скачать 48.5 Kb.
|
15.21 Два заряда q1=0,8∙10-6Кл и q2=-0,6∙10-6Кл находятся на расстоянии 36 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, лежащей посередине между зарядами. Чему станет равна напряженность в этой точке, если второй заряд изменит знак на противоположный? Дано: q1=0,8∙10-6Кл q2=-0,6∙10-6Кл r=36см СИ =8∙10-7Кл =-6∙10-7Кл =3,6∙10-1м Применив формулу для вычисления напряженности электрического поля точечного заряда, запишем: E1=kq1r22 (1) E2= kq2r22 (2) Где k-электрическая постоянная, qi- величина точечных зарядов, r- расстояние между точечными зарядами . Согласно принципа суперпозиции электрических полей модуль напряженности результирующего поля в точке А: EA=E1+E2=4kr2q1+q2 (3) Выполним числовую подстановку: EA=4∙9∙109Нм2Кл23,6∙10-1м2∙8∙10-7Кл+6∙10-7Кл=388,89кВм Во втором случае: EA=E1-E2=4kr2q1-q2 (4) Выполним числовую подстановку: EA=4∙9∙109Нм2Кл23,6∙10-1м2∙8∙10-7Кл-6∙10-7Кл=55,56кВм Ответ: 388,89кВм, 55,56кВм 15.67 На поверхности двух концентрических сфер радиусами 2 см и 5 см равномерно распределён заряд с поверхностной плотностью σ. Определите его величину, если для переноса из бесконечности в общий центр сфер 1 мКл требуется 10-4 Дж энергии. 1.5.75. Электрон влетает в плоский конденсатор, находясь на одинаковом расстоянии от каждой пластины и имея скорость 60000 км/с, направленную параллельно пластинам. Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора, если расстояние между пластинами 2 см и длина пластин 10 см? Электрон нерелятивистский. 1.4.22. Если отрицательно заряженную палочку поднести к электроскопу то: шар электроскопа зарядится отрицательно; шар электроскопа зарядится положительно, лепестки электроскопа – отрицательно; один лепесток зарядится отрицательно, другой – положительно; и шар и лепестки зарядятся положительно. 2.5.41. Определите падение потенциала на сопротивлениях R1 = 4 Ом, R2 = 2 Ом и R3 = 4 Ом (см. рисунок), если амперметр показывает силу тока 3 А. Найдите силу тока, текущего через сопротивления R2 и R3. 2.5.101. От источника напряжения 20 кВ необходимо передать на расстояние 10 км мощность 800 кВт. Допустимая потеря напряжения в проводах 1%. Определите сечение медного провода, если удельное сопротивление меди 0,1710-7 Омм. Во сколько раз необходимо повысить напряжение источника, чтобы снизить потери мощности в 50 раз? 2.4.11. На чём основано использование в предохранительных пробках свинцовых проводников? 2.5.16. В медном проводнике сечением 4мм2 и длиной 10 м течет ток. За 3 мин в нем выделяется 36 Дж теплоты. Определите напряженность поля, плотность и силу тока в проводнике. 3.5.21. По проводнику, согнутому в форме кольца радиусом 8 см, течет ток силой 10 А. Определите напряженность магнитного поля в центре кольца. 3.5.81. Квадратная рамка с током расположена так, что может свободно вращаться вокруг горизонтальной оси, совпадающей с одной из сторон. Рамка находится в вертикальном магнитном поле с индукцией B. Угол наклона рамки к горизонту , масса m, длина стороны a. Определите ток в рамке и ее магнитный момент 3.5.107. Алюминиевая пластина сечением X Y помещена в магнитное поле индукции 0,6 Тл, перпендикулярной ребру Y и направлению тока в 4 А. Определите возникающую поперечную разность потенциалов, если толщина пластины X =0,2 мм, а концентрация электронов проводимости равна концентрации атомов. 3.5.139. Из куска провода длиной 2 м и сопротивлением 2 Ом сделана квадратная рамка так, что площадь ее перпендикулярна к горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли, равной 15,9 А/м. Определите заряд, который пройдет по проводнику в процессе его движения. 3.5.174. Обмотка тороида имеет n = 8 витков на каждый сантиметр длины (по средней линии тороида). Вычислите объемную плотность энергии магнитного поля при силе тока I = 20 А. Сердечник выполнен из немагнитного материала. Магнитное поле во всем объеме однородно. 3.5.217. По прямому проводу круглого сечения радиуса a течет постоянный ток I . Определите поток энергии электромагнитного поля через боковую поверхность участка провода длины l . Сравните полученный результат с законом Джоуля-Ленца. 3.4.24. Прямой постоянный магнит падает сквозь медный цилиндр. Можно ли считать, что движение происходит с ускорением свободного падения? 3.5.196. Катушка диаметром D 2см , содержащая один слой плотно прилегающих друг к другу N 500 витков алюминиевого провода сечением 2 S0 1мм , находится в магнитном поле. Ось катушки параллельна линиям магнитной индукции, величина которой изменяется со скоростью 1 B мТл t с . Определите тепловую мощность P , выделяемую в катушке, если ее концы замкнуты накоротко. Удельное сопротивление алюминия 8 2,6 10 Ом м . |