Сборник задач по физике - Баканина Л.П.
Скачать (прямая ссылка):
400. Электрон испускается с малой начальной скоростью катодом лампы, выполненной в виде плоского конденсатора. Если потенциал анода поддерживается равным V, то электрон достигнет анода через время Т. За какое время электрон достигнет анода, если потенциал последнего попеременно принимает значения V и нуль? Длительность промежутков времени, в течение которых потенциал анода равен V, Ti = Tj 10, длитель-
82 ность промежутков ч нулевым значением потенциала T2 = T/2 Oi
401. Катод и анод двухэлектродной лампы (диода), выполненной в виде плоского конденсатора, расположены вертикально в поле тяжести. Катод испускает электроны, скорость которых можно считать равной нулю. Определить вертикальное смещение 5 электрона при полете между электродами. Отношение заряда электрона к его массе равно К; анодное напряжение V, межэлектродное расстояние d.
402. Электрон со скоростью V0 = 4- IO9 см/сек влетает в плоский конденсатор, причем вектор его скорости лежит в плоскости, параллельной пластинам. Насколько сместится точка вылета электрона из конденсатора, если к конденсатору приложена разность потенциалов
V = 300 в? Расстояние между пластинами конденсатора d = 1 см, длина конденсатора I = 5 см. Пластины горизонтальны.
403. Поток электронов, получивших свою скорость в результате прохождения разности потенциалов
V = 5000 в, влетает в середину между пластинами плоского конденсатора. Какое наименьшее напряжение нужно наложить на конденсатор, чтобы электроны не вылетали из него, если размеры конденсатора таковы:-длина I = 5 ел, расстояние между пластинами d = 1 см?
404. Электрон с кинетической энергией W = = 10 000 эв влетает в плоский конденсатор, между обкладками которого поддерживается постоянная разность потенциалов
V = 40 в (рис. 101), Расстояние между обкладками d = 1 CJM, длина пластин конденсатора I = 10 см. На расстоянии L = 20 см от конденсатора находится экран. Первоначальная скорость электрона направлена параллельно пластинам. Найти смещение х электрона на экране. Как изменится ответ, если вместо электрона взять протон той же энергии?
405. Пучок ионов хлора Cl35 и Cl37, несущих каждый Jio одному элементарному положительному заряду,
Рис. 101.
6*
83 разгоняется так, что скорости ионов к моменту попадания пучка в пространство между пластинами плоского конденсатора одинаковы и равны Do=IO7 см/сек. Пучок влетает в середину конденсатора параллельно его пластинам. Длина пластин 1 = 5 см, расстояние между ними d = 5 мм. Какое напряжение V нужно приложить между пластинами конденсатора, чтобы точки попадания ионов Cl35 и Cl37 отстояли на приемном экране на 0,6 мм друг от друга? Приемный экран расположен на расстоянии L = 10 см от заднего края пластин конденсатора.
406. Электроны влетают в плоский конденсатор длиной L под углом а к плоскости пластин, а вылетают под углом ?. Определить первоначальную кинетическую энергию W электронов, если напряженность поля внутри конденсатора равна Е.
407. Определить, насколько сместится относительно ядра плоскость круговой орбиты электрона в атоме водорода, если его поместить в электрическое поле с напряженностью Е. Заряд электрона равен е. Считать, что расстояние от ядра до электрона равно R и не меняется при наложении поля.
Электрические цепи. Закон Ома
408. Определить общее сопротивление цепи, изображенной на рис. 102. Сделать численный расчет при
Рис. 102.
следующих значениях сопротивления:
1 3 2
Rl = Y 0М> = ом> Яз = = R6 = 1 ом, R5 = у ом.
409. Из проволоки с сопротивлением R = 10 ом сделано кольцо. Где следует присоединить провода, подводящие ток, чтобы сопротивление равнялось 1 ом?
84 410. В приемнике применены три радиолампы, JIi, JI2 и Jl3, с напряжением накала V = 6 в и током накала соответственно 0,1, 0,2, 0,3 а. Нарисовать схемы бестрансформаторного питания цепи накала от сети с напряжением V0 = 120 в в случае последовательного и параллельного соединения ламп. Определить величину дополнительных сопротивлений, при которых лампы в обоих случаях будут работать в заданных режимах.
411. Все нити накала пятилампового приемника и добавочное гасящее сопротивление включены последовательно. Для нормального накала всех нитей требуется ток / = 0,3 а. Напряжение накала одной из ламп Vi = 30 в, остальных V = 6 в. Какое добавочное сопротивление нужно включить, если напряжение питающего источника Vo = 120 в? Указать схему включения и подобрать величину дополнительных сопротивлений, при которых лампы работают в заданных режимах, для случая, когда все лампы с напряжением накала 6 в включены параллельно. При каком включении мощность, рассеиваемая на дополнительных сопротивлениях, будет больше?
412. Чтобы определить место повреждения изоляции двухпроводной телефонной линии длиной L = 4 км, к одному ее концу присоединили батарею с э. д. е., S = 15 в. При этом оказалось, что если провода у другого конца линии разомкнуты, ток через батарею /1 = 1 а, если замкнуты накоротко, то ток через батарею Z2 = 1,8 а. Найти место повреждения и сопротивление R изоляции в месте повреждения. Сопротивление каждого провода линии 5 ом. Сопротивлением батареи пренебречь.
