Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
1. В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили воду. Уровень воды достигает 27 см. На какой высоте будет находиться уровень воды, есл...полностью>>
'Документ'
2. Точильный круг радиусом 10 см имеет период обращения 0,01 с. Какова скорость и центростремительное ускорение точек, наиболее удаленных от оси враще...полностью>>
'Документ'
Государственная услуга оказывается Комитетом государственных доходов Министерства, территориальными органами Комитета государственных доходов Министер...полностью>>
'Документ'
Настоящий стандарт устанавливает зависимости между крутящими моментами и осевыми усилиями затяжки болтов, винтов, шпилек и гаек ( включая самоконтрящи...полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

3. Задачи для самостоятельного решения

Электростатика

  1. В вершинах и центре правильного треугольника со стороной 5 см, расположены одинаковые положительные заряды 0,5 мКл каждый. Какая сила действует на отрицательный заряд 0,7 мКл, находящийся на продолжении высоты, на расстоянии 7 см от вершины.

  2. В центре квадрата расположен положительный заряд 250 нКл. Какой отрицательный заряд надо поместить в каждой вершине квадрата, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Будет ли это равновесие устойчивым.

  3. В вершинах шестиугольника помещены одинаковые положительные заряды 10 нКл каждый. Какой отрицательный заряд надо поместить в центре шестиугольника, чтобы результирующая сила, действующая на каждый заряд, была равна нулю.

  4. В вершинах правильного шестиугольника со стороной а=10см расположены точечные заряды . Найти силу , действующую на точечный заряд , лежащий в плоскости шестиугольника и равноудаленный от его вершин.

  5. Два одинаковых проводящих заряженных шара находятся на расстоянии . Сила отталкивания шаров равна 70 мкН. После того как шары привели в соприкосновение и удалили друг от друга на прежнее расстояние, сила отталкивания возросла и стала равной . Вычислить заряды и , которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.

  6. Три одинаковых заряда каждый расположены по вершинам равностороннего треугольника. Какой отрицательный заряд нужно поместить в центре треугольника, чтобы его притяжение уравновесило силы взаимного отталкивания зарядов. Будет ли это равновесие устойчивым.

  7. Расстояние между свободными зарядами и равно 0,3м. Определить точку на прямой, проходящей через заряды, в которую нужно поместить третий заряд так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определить величину и знак заряда. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие.

  8. Заряженный шарик массой , подвешенный в воздухе на невесомой, нерастяжимой нити, образующей угол с вертикалью движется с постоянной угловой скоростью по окружности радиусом (рис. 22). В точке В находится другой неподвижный, заряженный шарик, причем, расстояние АО=ОВ. Найти модули зарядов шариков , считая их одинаковыми.

Рис. 22.

  1. В вершинах правильного шестиугольника со стороной помещаются точечные заряды одинаковой величины . Найти напряженность поля в центре шестиугольника при условии: а) знак всех зарядов одинаков; б) знаки соседних зарядов противоположны.

  2. Электрическое поле создано двумя зарядами и , находящимися на расстоянии друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на расстоянии и от второго на .

  3. Тонкая бесконечная нить равномерно заряжена с линейной плотностью . Пользуясь принципом суперпозиции полей, найти напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии от нити в средней ее части.

  4. Тонкий стержень длиной несет равномерно распределенный заряд с линейной плотностью . Заряд равноудален от концов стержня на расстояние . Найти силу взаимодействия заряда и заряженного стержня.

  5. Тонкий стержень длиной заряжен с линейной плотностью . Найти напряженность электрического поля в точке, расположенной на перпендикуляре к стрежню, проведенному через один из его концов, на расстоянии от этого конца.

  6. Тонкий стержень длиной равномерно заряжен. Линейная плотность заряда . На продолжении стержня на расстоянии от ближайшего его конца, находится точечный заряд . Найти силу взаимодействия заряженного стержня и точечного заряда.

  7. Тонкий стержень длиной заряжен с линейной плотностью . Найти напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии от стержня против его середины.

  8. Треть тонкого кольца радиуса несет распределенный заряд . Определить напряженность электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром кольца.

  9. Тонкое полукольцо радиусом равномерно заряжено зарядом линейной плотностью и находится в масле. Определить напряженность поля в центре кривизны.

  10. Две третьих тонкого кольца радиусом несут равномерно распределенный с линейной плотностью заряд. Определить напряженность электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром кольца.

  11. Тонкое полукольцо радиусом несёт равномерно распределенный заряд с линейной плотностью . В центре кривизны полукольца находиться заряд . Определить силу взаимодействия точечного заряда и заряженного полукольца.

  12. По тонкому кольцу радиусом равномерно распределен заряд с линейной плотностью . В центре кольца находиться заряд . Определить силу , растягивающую кольцо. Взаимодействием зарядов кольца пренебречь.

Теорема Гаусса

  1. Большая металлическая пластина несет равномерно распределенный по поверхности заряд (). На малом расстоянии от пластины находится точечный заряд . Пользуясь теоремой Гаусса, найти силу действующую на заряд.

  2. Прямой металлический стержень диаметром и длиной несет равномерно распределенный по его поверхности заряд . Определить напряженность поля в точке, находящейся против середины стержня на расстоянии от его поверхности.

  3. Бесконечно длинная тонкостенная металлическая трубка радиусом несет равномерно распределенный по поверхности заряд (). Определить напряженность поля в точках, отстоящих от оси трубки на расстояниях , . Построить график зависимости .

  4. Две длинные тонкостенные коаксиальные трубки радиусами и несут заряды, равномерно распределенные по длине с линейными плотностями и . Пространство между трубками заполнено эбонитом. Определить напряженность поля в точках, находящихся на расстояниях , , от оси трубок. Построить график зависимости .

  5. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими одинаковый равномерно распределенный по площади заряд . Определить напряженность поля: 1) между пластинами; 2) вне пластин. Построить график изменения напряженности вдоль линии, перпендикулярной пластинам.

  6. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями и . Определить напряженность поля: 1) между пластинами; 2) вне пластин. Построить график изменения напряженности вдоль линии, перпендикулярной пластинам.

  7. Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены с поверхностной плотностью и . Определить силу взаимодействия между пластинами, приходящуюся на площадь , равную .

  8. Эбонитовый сплошной шар радиусом несет заряд, равномерно распределенный с объемной плотностью . Определить напряженность и смещение электрического поля в точках: 1) на расстоянии от центра шара; 2) на поверхности шара; 3) на расстоянии от центра шара. Построить графики зависимостей и .

  9. Полый стеклянный шар несет равномерно распределенный по объему зaряд. Его объемная плотность . Внутренний радиус шара равен 5 см, наружный — . Определить напряженность и смещение электрического поля в точках, от стоящих от центра шара на расстоянии: 1) ; 2) ; 3) . Построить графики зависимостей и .

  10. Тонкий стержень несет равномерно распределенный по длине заряд с линейной плотностью . Вблизи средней части стержня на расстоянии , малом по сравнению с его длиной, находится точечный заряд . Пользуясь теоремой Гаусса определить силу , действующую на заряд.

  11. На двух бесконечных, параллельных, металлических пластинах равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями и (рис. 23). Используя теорему Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти выражение напряженности электрического поля в трех областях: I, II, и III, принимая , . Определить напряженность поля в точке, находящейся в области II, если . Построить график .

Рис. 23.

  1. См. условие задачи 2.11. Принять , и . Точку расположить слева от пластин.

  2. На металлической сфере радиусом находиться заряд . Определить напряженность электрического поля в следующих точках: 1) на расстоянии от центра сферы; 2) на поверхности ее; 3) на расстоянии от центра сферы. Построить график зависимости .

  3. Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами и несут соответственно заряды и . Найти напряженность поля в точках, отстоящих от центра сферы на расстояниях ; ; . Построить график зависимости .

  4. Электрическое поле создано заряженным проводящим шаром, с поверхностной плотностью заряда . Пользуясь теоремой Гаусса и принципом суперпозиции полей, определить силу , действующую на заряд помещенный: а) в центр шара; б) на расстояние . Принять радиус шара и .

  5. На двух концентрических заряженных проводящих шарах радиусом и , равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями , (рис.24). Пользуясь теоремой Гаусса и принципом суперпозиции полей, найти зависимость напряженности электрического поля от расстояния от центра для трех областей: I, II, и III. Построить график зависимости . Определить напряженность поля в точке, удаленной от центра на расстояние .

Рис. 24

  1. На двух концентрических заряженных проводящих шарах радиусом и , равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями нКл и (рис. 24). Пользуясь теоремой Гаусса и принципом суперпозиции полей, найти зависимость напряженности электрического поля от расстояния от центра для трех областей: I, II, и III. Построить график зависимости .Вычислить напряженность поля в точке удаленной от центра на расстояние .

  2. На двух коаксиальных бесконечных заряженных проводящих цилиндрах радиусами и равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями и (рис. 25). Пользуясь теоремой Гаусса и принципом суперпозиции полей, найти зависимость , напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II, и III. Построить график . Вычислить напряженность поля в точке, удаленной от оси цилиндров на расстояние .

Рис. 25.

  1. На двух коаксиальных бесконечных заряженных проводящих цилиндрах радиусами и равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями и (рис.25). Пользуясь теоремой Гаусса и принципом суперпозиции полей, найти зависимость напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II, и III. Построить график . Вычислить напряженность поля в точках, удаленных от оси цилиндров на расстояние: а) ; б) .

  2. Тонкий стержень несет равномерно распределенный по длине заряд с линейной плотностью . Вблизи средней части стержня на расстоянии , малом по сравнению с его длиной, находится точечный заряд . Пользуясь теоремой Гаусса определить силу , действующую на заряд.

Потенциал

  1. По тонкому кольцу радиусом равномерно распределен заряд с линейной плотностью . Определить потенциал в центре кольца и в точке, лежащей на оси кольца, на расстоянии от центра.

  2. Тонкий стержень длиной несет равномерно распределенный заряд . Определить разность потенциалов двух точек, лежащих на оси стержня на расстояниях и , от одного из его концов.

  3. Заряд распределен равномерно по бесконечной плоскости с поверхностной плотностью . Определить разность потенциалов двух точек поля, одна из которых находится на плоскости, а другая удалена от плоскости на расстояние .

  4. Две бесконечные параллельные плоскости находятся на расстоянии друг от друга. Плоскости несут равномерно распределенные по поверхности заряды с плотностью и . Найти разность потенциалов заряженных плоскостей.

  5. Определить работу сил поля по перемещению заряда из точки 1 в точку 2 поля, созданного заряженным проводящим шаром (рис. 26). Потенциал шара равен 1 кВ.

Рис. 26

  1. На отрезке прямого провода равномерно распределен заряд с линейной плотностью . Определить работу сил поля по перемещению заряда из точки В в точку С (рис. 27).

Рис. 27

  1. Тонкий стержень согнут в полукольцо. Стержень заряжен зарядом с линейной плотностью . Какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд из центра полукольца в бесконечность.

  2. Положительно заряженная частица, заряд которой равен элементарному заряду электрона , прошла ускоряющую разность потенциалов и летит на ядро атома натрия, заряд которого равен 11 элементарным зарядам. На какое наименьшее расстояние частица может приблизиться к ядру? Начальное расстояние частицы от ядра можно считать практически бесконечно большим, а массу частицы – пренебрежительно малой по сравнению с массой ядра.

  3. Два протона, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, сближаются с относительной начальной скоростью . Определить минимальное расстояние на которое они могут подойти друг к другу.

  4. В однородное электрическое поле напряженностью влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростью . Определить расстояние , которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.

  5. Протон, летевший горизонтально со скоростью , влетел в однородное электрическое поле с напряженностью , направленное вертикально вверх. Какова будет по абсолютному значению и направлению скорость протона через 1 мс?

  6. - частица движется вдоль силовой линии однородного электрического поля. В некоторой точке поля с потенциалом - частица имела скорость . Определить потенциал точки поля, в которой скорость - частицы будет равна .

  7. Протон влетел в пространство между пластинами плоского конденсатора со скоростью , направленной параллельно пластинам. На сколько приблизится электрон к отрицательно заряженной пластине за время движения внутри конденсатора, если расстояние между пластинами 20 мм, разность потенциалов и длина пластин равна 5 см?

  8. Электрон влетел в плоский конденсатор, имея скорость , направленную параллельно пластинам. В момент вылета из конденсатора направление скорости электрона составляло угол с первоначальным направление скорости. Определить разность потенциалов между пластинами, если длина пластин равна 8 см и расстояние между ними равно 4 см.

  9. Пылинка массой , несущая на себе заряд , влетела в электрическое поле в направлении силовых линий. После прохождения разности потенциалов , пылинка имела скорость . Определить скорость до того, как она влетела в поле.

  10. Металлический шарик диаметром заряжен отрицательно до потенциала . Сколько электронов находится на поверхности шарика?

  11. Электрон влетел в плоский конденсатор, находясь на одинаковом расстоянии от каждой пластины и имея скорость , направленную параллельно пластинам, расстояние между которыми равно 2 см. Какую наименьшую разность потенциалов нужно приложить к пластинам, чтобы электрон не вылетел из конденсатора?

  12. Протон сближается с -частицей. Скорость протона в лабораторной системе отсчета на достаточно большом удалении от частицы равна 300 км/с, а скорость -частицы можно принять равной нулю. Определить минимальное расстояние , на которое подойдет протон к -частице, и скорости и обеих частиц в этот момент. Заряд -частицы равен двум элементарным положительным зарядам.

  13. Положительно заряженная частица, заряд которой равен элементарному заряду , прошла ускоряющую разность потенциалов и летит на ядро атома лития, заряд которого равен трем элементарным зарядам. На какое наименьшее расстояние частица может приблизиться к ядру? Начальное расстояние частицы от ядра можно считать практически бесконечно большим, а массу частицы — пренебрежимо малой по сравнению с массой ядра.

  14. Два электрона, находящиеся на большом расстоянии друг от друга, сближаются с относительной начальной скоростью . Определить минимальное расстояние , на которое они могут подойти друг к другу.



Похожие документы:

  1. Методические рекомендации для самостоятельной подготовки курсантов и слушателей по дисциплине «Физическая подготовка» Краснодар

    Методические рекомендации
    ... на практических и факультативных занятиях; Подготовку к предстоящим занятиям, зачетам, экзаменам; Формирование у курсантов навыков организации интеллектуальной деятельности, самостоятельности ... на развитие выносливости для работы продолжительностью ...
  2. Учебно-методический комплекс дисциплина физическая культура для студентов всех специальностей

    Учебно-методический комплекс
    ... работы студентов Задания для самостоятельной работы Тематика методико-практических занятий для самостоятельного ... . Учебник для курсантов и слушателей ... на занятии. Плотность занятия. Многообразие педагогических задач, которые необходимо решать на занятиях ...
  3. Понятия и определения, используемые в «медицинской подготовке» Аварийно-спасательные работы

    Документ
    ... одновременно, решая общую задачу. Для наиболее полного и ... подготовке должны быть отработаны с курсантами на практическом занятии. Спасатель должен твердо знать ... РЦ имеют достаточные полномочия и самостоятельность в работе. Их основное предназначение – ...
  4. Методические указания для обучающихся к практическому занятию для аудиторной работы Тема: «Построение калибровочных графиков»

    Методические указания
    ... техническое оснащение: На практических занятиях: специально разработанные задачи для закрепления на практике полученной ... теоретической базы. Практические навыки, которыми должен владеть курсант ...
  5. Работы школы на 2013/2014 учебный год утвержден на педсовете

    Документ
    ... 25 учащихся. Курсанты ВПК являются участниками ... работе с учащимися использовать механизмы для выработки практических навыков с выходом на ... Раздел 2. Задачи работы на новый учебный год ... занятий Материалы по анализу занятий по ФГОС 6 Самостоятельная работа ...

Другие похожие документы..