На графике изображён цикл с одноатомным идеальным газом неизменной массы количеством ν = 2 моль. Представьте график цикла в координатах p – V и определите количество теплоты, полученное газом в ходе процессов, а также итоговое количество теплоты за весь цикл, если параметры газа в состоянии 1 равны  = 300 К и  =  Па.
Дано:
|
Решение:
|
Найти:
|
Ответ:
|
1.2 В вершинах квадрата находятся одноимённые заряды, величина которых равняется q = 2,0 нКл. В центре квадрата помещён отрицательный заряд  . Сторона квадрата d = 10 см. Найти модуль заряда , при котором система находится в равновесии.
Дано:
Дано: a = 0,1 м  =  = 0,1 *  Кл
|
Решение:
По принципу суперпозиции электрических полей напряженность поля, создаваемого системой зарядов, равна геометрической сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов:
 =  +  +  + 
Как видно из рисунка, векторы и компенсируют друг друга, их сумма равна нулю, а значит,
Е =  +  = 2
=  , где k = 9 *   .
Из геометрии рисунка r = 
E =  =  =  = 360 
Потенциал поля, создаваемого системой зарядов, равен алгебраической сумме потенциалов полей, создаваемых каждым из зарядов:
φ =  +  +  + 
Учитывая знаки зарядов, имеем φ = + а так как = , то φ = 2 .
φ =  =  = 25,2 В
|
Найти:
|
Ответ:
|
1.3 Два шарика с зарядами = 7,0 нКл и = 1,4 нКл находятся на расстоянии  = 40 см. Какую работу надо совершить внешним силам, чтобы сблизить их до расстояния  = 25 см?
Дано:
= 7 * Кл
= 1,4 * Кл
= 0,4 м
= 0,25 м
|
Решение:
Потенциал зависит от расстояния до точечного заряда:
=  ; = 
Разность потенциалов между точками расположенными на расстоянии и от заряда:
U= – = 2k ( –  ) = 2 *  ( –  ) * =
= 497,7 ≈ 500 (В)
Работа при перемещении между этими точками
A= *∙U= 7 * * 500 = 3,5 (мкДж).
|
Найти: А – ?
|
Ответ: A = 3,5 (мкДж).
|
1.4 По бесконечно длинному прямому проводу, изогнутому так, как показано на рисунке, течёт ток I = 50 А. Определить индукцию магнитного поля в точке В, если r = 10 см.
Дано:
|
Решение:
|
Найти: : А – ?
|
Ответ:
|
1.5 Протон и альфа-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям магнитной индукции. Во сколько раз различаются радиусы окружностей, по которым движутся эти частицы, если у них одинакова кинетическая энергия? Заряд альфа-частицы в 2 раза больше заряда протона, а масса альфа-частицы в 4 раза больше массы протона.
Дано:
В = 0,5 Тл
W = 3 МэВ
1 МэВ =  Дж;
m = 1,67 *  кг
q =  Кл
|
Решение:
Из кинетической энергии:
W = 
Определим скорость протона:
V =  (1)
Второй закон Ньютона для протона, движущегося в магнитном поле:
F = ma (2)
Сила Лоренца:
F = ВVq (3)
Центростремительное ускорение:
a =  (4).
Объединим (2), (3), (4):
Bq =  (5)
Подставим (1) в (5):
Bq =  =  , откуда R =  = 0,5 м.
|
Найти: R – ?
|
Ответ: R = 0,5 м.
| |
Скачать 24.57 Kb.