Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка):
1,1 • 10-9 В/м;
a = є0 —— = 5 ¦ 10 21 Кл/м2, где e — Q 2е
заряд электрона.
10.10.1. F = kgIg- = 3,56 Н; R2 =
єР2 2
= Jk R = 14,1 см.
10.10.2. p = Ipm = 1,8 • 103 кг/м3,
є-1
где pM — плотность масла.
10.10.3. є =
p1
где p1 — плот-
p1 - p2
ность материала шариков, p2 — плотность жидкости.
10.10.10. g1 = -gє—1 = -2 • 10-8 Кл.
1є
10.10.11.
a = є0Е —— = 1,24 • 10-7 Кл/м2.
0 є + 1 '
10.10.12. g' = g L-є = -2 • 10-8 Кл.
є
10.10.13. g' = g є .
R3
10.11.1. C = -3 = 7 • 10-4 Ф.
k
10.11.2.
C = g = 5 • 10-2 Ф; R = k^ = 4,5 ( фф
10.11.3. Аф = k^ = 4,5 кВ.
R
єп ab
10.11.4. C - 0
k (b - а)
m-а
e
714
10.11.5.
q1 = (q1 +q 2 ) R = 5 • 10-9 Кл;
1 R1 + R2
q- = (q1 +q- )R = 1,5 • 10-8 Кл;
2 R1 + R2
ф = k(q1+q2) = 450 в.
R1 + R2
10.11.6. R2 = R1 = 46,7 см.
2 1 Ф0
10.11.8. q = q 1 d--q 2 d 1 = 9,5 X
X 10-10 Кл.
d1 + d2
R1 ф1 + R2 ф2
10.11.9. ф = -1—1-2I- = 84 В;
R1 + R2 4nEo R1R2 (ф1-ф2)
Aq = o 1 2 1 2 = 4 • 10-1o Кл.
Т> і Т>
n+1
2
10.11.10. Уменьшится в = 2,5 раза.
10.11.11. ^ = n2/3 = 9; °М =
^ Фм аб
= 3Jn = 3.
R1 R2
10.11.12. AW = 2nEo -1^ (ф1 - ф-)2.
R1 + R2
10.11.13. A = k^ (1 - N-2/3).
2R
ESd
10.12.1. Второй в------= 1,43 раза.
E1S1d 2
10.12.2. qmax = EoSE = 2,6 • 10-9 Кл.
10.12.3. q =
ПЕ0 ED2_
' 4 d
-U = 6,7 мкКл.
10.12.4. U2 = U1-2 = 1000 В.
d1 л d2
10.12.5. Уменьшится в — = 10 раз.
CU2
10.12.7. Q = cJ- = 2 Дж.
10.12.9. A =
E0 SAlAn2 2d п2 (
10.12.10. A = C А ф- (n 1) = 0,25 Дж. 2n
E EE2
10.12.11. w = -°2— =2,2-102 Дж/м3.
EoEE2V
10.12.12. W = -0-j =2,65 мДж.
10.12.13. F = wS = 4 Н.
10.12.14. E = F = 5 • 104 В/м;
q
E F2
U = Ed = 5 кВ; F = -°— = 1,1 Н
W =
EoSF2d 2 q2 E F2
2q2S
1,1 • 10-5 Дж;
w = —:— = 1,1 • 10 2 Дж/м3.
2q2
10.12.15. Уменьшится
раз.
в n = 1 +
2EoPo S2
10.12.16. C = -Jd (E1 + E2) = 1,1 пФ.
10.12.17. Ad = d (E - 1) = 2,5см.
2
3EoS
10.12.19. C =
2d EEES
10.12.21. C = —L-2-0—
10.12.22.
E1 =
E2 АФ
1 d1 E1 + d2 E1
37,5 кВ/м;
E-d1 Аф Аф, = —2 1 т = 375 В;
1 d1E2 + d2E1 E1 Аф
E2 = 1 = 113,25 кВ/м;
2 d E + d E
аф- =
Ч e2 + d2 E1 E2 d2 Аф
= 2,6 кВ.
dE
10.12.23. — = J .
Аф (E + 1) 10.12.24. Аф = -!-0I----) = 45 В.
10.12.25. C =
2E
E 0 S (E 2 - E1) dIn (E2/E1)
10.12.26. Увеличилась в = 1,25 раз.
3 E + 1
2 ( E + 1)'
2
d1 E2 + d2 E1
715
CC2
10.13.1. C1 =-----2 = 150 мкФ.
1 C- - C
10.13.2. Увеличится в є +2 1 раза.
10.13.3. C0
3 є0 S
d
¦ 832 пФ; C0
= є0 (є 1 + є 2 + 1 ) S d
10.13.4. є =
= 2775 пФ.
7.
, C1IC2U2 - C1U1I
10.13.5. g1 = 1 - C1-+^1 1 -C1C2 (Аф1 +Аф-)-
= 32 мкКл.
10.13.8. Q =
C1 + C2 2
= 6 • 10-3 Дж.
10.13.9. В 5 раз.
10.13.10. См. в условии рис. 10.13.2: а) C0 = C4 ; б) C0 = 4C; в) C0 = C;
г) C0 = C; д) C0 = 43 C; е) C0 = 52 C; ж) C0 = 53 C; з) C0 = 53 C; и) C0 = 2,5C.
10.13.11. Cn = C = 2мкФ.
10.13.12. C0
C1 + C2
2
= 3 мкФ.
63
10.13.13. C0 = — C = 63 пФ.
0 26
10.13.14. C0 = 6 C = 6 мкФ.
10.13.16. Увеличатся в n =
раз.
10.13.17. U1 =
C2 C3 (11 + 1 + 13)
C1C 3 (1 1 + 1 2 + 13 )
2 C C 2 + C1 C3 + C-C3
C1 C2 (11 + 12 + 13)
10.13.19. Аф =
11C1 - 12 C2
10.13.20. Это возможно в двух случаях: Cx = Cy = 5 мкФ или Cx = Cy = = 2 мкФ.
10.13.21. C4 = 6C.
10.13.22.
(1 - - 11)C- - 11C3
g1 = C
g2 = C
1 C1 + C- + C3
( 1 1 - 1 - )C 1 - 1-C 2 ;
2 C1 +C 2 + C3 ;
g3 = C
11C1 + 12C2
10.13.24. Q =
1 2 C. 1 2 .
= 3Qd
10.13.26. Аф1 = Аф2 =
10.13.28. g' = a^ .
d
10.13.30. Аф = -g^-
10.13.31. A = = 25 мДж.
10.13.32. A =
4C
a2Sh. 2є 0 .
10.13.33. AW =
g2d
: 1,13 Дж.
10.13.34. Q = -LJL = 4,5 мДж.
2 єо S
10.13.35. A = -g^d = 6,78 Дж.
10.14.1. g = ± є0ES'
10.14.3. A = -!—^„Sd.
A2
10.14.4. -2 = |cos a - 1| = 0,3.
A1 1
10.14.5. A = -! (E0 - —)2Sd.
10.14.6. A = !(є - 1) V є—2 - E- j Sd.
10.15.1.
Ag = —mgdA ф 0 = 1,6 • 10-19 Кл.
Аф( Аф + Аф0)
10.15.2. п = — • 100% = 0,08%.
l2
C1 + C2 + C3
16 є„ S
C1 + 2 + C3
C1 + C-
C1C2 + C1C3 + C2C3
C1 C2 + C1C3 + 2 C3
C1 + C-
716
=-7,2 • 10-7 Кл/м2.
10.15.3. A = |q|Q = 0,35 Дж.
10.15.4.
2 ( J2 - 1)E0mg
a = -
q
10.15.5. r = 7,1 см; т = 2,8 • 10-8 с;
A W = 0,11.
W
10.15.7. v = q Pk .
Vmd
m V2
10.15.8. Аф = —)— = 284 В.
т 2 е
масса и заряд электрона.
10.15.9. r = -
10.15.10. Vm
k I q| Q ( m + М) E ( m Q + M I q|) '
2 еФ0
10.15.11. s = V — = 0,25 м.
V а е
10.15.13. a = g + q^ ;
V = .|v- + (g + m t- ;
x = Vot,
»=V g+qE ) ї •
V m / 2
10.15.16.
= 1,6 • 107 м/с.
10.15.17. U = Wd sin 2 a = 150 В.
el
10.15.18. to =
mv0 sin a - J(mv0 sin a)2 - 2qEmkh
qE
0,025 с;
2 CqEt0J 2 2 qEt0 V0 sin a
