Сборник задач по физике - Баканина Л.П.
Скачать (прямая ссылка):
384. Пластины изолированного плоского конденсатора раздвигают так, что емкость его меняется от C1 до C2 (C1 >С2), Какую работу на это затратили, если
79 заряд конденсатора q? Поле между пластинами в время остается однородным.
385. Плоский воздушный конденсатор с расстоянием между пластинами d=5 см и площадью 5 = 500 см2 подсоединен к источнику с э. д. с. ^T=2000 в. Параллельно пластинам в конденсатор вводится металлическая плита толщиной di = 1 см. Какую работу А совершает при этом батарея?
Заряженная частица в электрическом поле
386. Капелька масла радиусом г = 1 мк, несущая на себе заряд двух электронов, находится в равновесии в поле расположенного горизонтально плоского конденсатора, когда к нему приложено напряжение V = 820 в. Расстояние между пластинами d = 8 мм. Плотность масла р = 0,8 г/см3. Чему равен заряд электрона?
387. Заряженная капелька масла уравновешена электростатическим полем горизонтально расположенного плоского конденсатора. Какое напряжение V подано на пластины конденсатора, если капелька при радиусе г = 2 мк несет на себе три электрона? Расстояние между пластинами d = 8 мм. Что произойдет при раздвижении пластин в случае, когда:
а) пластины соединены с источником напряжения?
б) пластины отключены? Плотность масла р = 0,8 г/см3.
388. Энергию движущейся заряженной частицы принято выражать в электронвольтах (эв). Один электрон-вольт— это энергия, которую приобретает первоначально покоящийся электрон после прохождения в вакууме разности потенциалов в 1 в. Вычислить, какая энергия соответствует 1 эв в системе СГСЭ и в системе СИ.
389. Ядро атома неона ускоряется разностью потенциалов V = 2000 в. Найти скорость v ядра, если атомный вес А неона 20 и его номер в периодической системе Z=IO.
390. Электрон движется по направлению силовых линий однородного поля, напряженность E которого равна 1,2 в/см. Какое расстояние он пролетит в вакууме до полной потери скорости, если его начальная скорость
80 t'o = IOOO км/сек? Сколько времени будет длиться этот полет?
391. С поверхности металлического шара радиусом R, несущего на себе заряд —Q, вылетает электрон. Скорость этого электрона на бесконечно большом расстоянии от шара оказалась равной v. С какой скоростью i>o электрон покинул поверхность шара? Отношение заряда электрона к его массе е/т предпола- ^ гается известным. /
392. Сфера радиуса rs, / несущая на себе заряд / + <7ь окружена металлической сеткой радиуса г2 ' (рис. 99), на которую * нанесен заряд +q2. Шарик с массой т, несущий заряд + е, начинает движение вблизи сферы
без начальной скорости. "--
Пролетев через сетку, Рис gg
шарик удаляется на
бесконечность. Какова будет его скорость на большом (бесконечном) расстоянии от сферы?
393. Маленький металлический шарик с массой m = 1 г, которому сообщен заряд q= + 10"7 к, брошен издалека со скоростью V = 1 місек в металлическую сферу, с зарядом Q = +3-10"7 к. При каком минимальном значении радиуса сферы шарик достигнет ее поверхности?
394. Какая энергия выделится при ударе электрона о положительно заряженный шар радиуса R, если на бесконечном расстоянии от шара скорость электрона была направлена к центру шара и равна и? Заряд шара +q, заряд электрона —е, масса его т. Удар считать неупругим.
395. Одна из пластин плоского конденсатора с расстоянием между пластинами 10 мм освещается рентгеновскими лучами, вырывающими из нее фотоэлектроны со скоростью V = IO6 м/сек. Электроны собираются на второй пластине. Через какое время фототок между пластинами прекратится, если с каждого квадратного сантиметра площади вырывается в 1 сек п = IO13 электронов?
6 л. П. Бакашша и др.
81 396. Под действием светового облучения с поверхности изолированного металлического шара радусом г вылетают электроны с начальными скоростями v, в результате чего шарик заряжается. До какого максимального заряда Q можно зарядить шарик таким образом? Отношение заряда электрона к его массе е/т предполагается известным.
397. Электроны, вылетающие без начальной скорости с одной из пластин заряженного плоского конденсатора, достигают другой пластины, имея скорость v\. Как изменится конечная скорость электронов, если параллельно к этому конденсатору подсоединить незаряженный конденсатор вдвое большей
I J емкости?
J j 398. Пластины AnD (рис. 100)
• і заземлены, сетки В и С имеют по
I I отношению к земле потенциалы 200
I 1 и 100 й соответственно. Из пла-
1 стины А без начальной скорости вы-
I j летает электрон. С какими скоро-
I і стями он пересекает сетки В, С и
I I достигает пластины D? Отношение
1 1 заряда электрона к его массе равно
А В С Л if76.io" к/кг.
399. Электрон со скоростью Vo Рис. 100. вылетает с катода лампы, выпол-
ненной в виде плоского конденсатора. Потенциал анода через равные промежутки времени T меняет знак на противоположный, оставаясь внутри промежутка постоянным и равным ±V, Если заряд е, массу т электрона и расстояние L между электродами считать известными, то за какое время т электрон долетит до анода? Известно, что T и на первом из промежутков времени потенциал анода положителен.
