Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Турчина Н.В. -> "Физика в задачах для поступающих в вузы" -> 87

Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.

Турчина Н.В. Физика в задачах для поступающих в вузы — М.: Оникс, 2008. — 768 c.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка): fizvzadachahdlyapostvvuzi2008.pdf
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 252 >> Следующая


Q I q q 3 q
2 •А • B
q »А +<* 2
1 •
D *С

Рис. 10.5.8

Рис. 10.5.9

Рис. 10.5.10

2

225
10.6. Работа однородного электрического поля. Разность потенциалов

10.6.1. Докажите, что работа силы Кулона при перемещении заряда по замкнутому контуру 1—2—3—1 (рис. 10.6.1) равна нулю.

10.6.2. Какую работу совершает электрическое поле при перемещении заряда q = 3 мкКл: а) из точки с потенциалом P1 = 400 В в точку с потенциалом = 100 В; б) из точки с потенциалом фі = -400 В в точку с потенциалом ф2 = 400 В?

10.6.3. В однородном поле напряженностью E = 5 кВ/м переместили заряд q = 4 мкКл на расстояние Дг = 40 см. Вектор перемещения составляет угол а = 30° с направлением линий напряженности. Найдите работу поля, изменение потенциальной энергии взаимодействия заряда и поля, напряжение между начальной и конечной точками перемещения и разность потенциалов между ними.

• 10.6.4. Точечный заряд q = 2 • 10-5 Кл расположен вблизи бесконечной равномерно заряженной пластины с поверхностной плотностью заряда о = -50 нКл/м2. Заряд перемещают из точки 1 в точку 2 под углом а = 60° к пластине (рис. 10.6.2). Определите минимальную работу, которую необходимо совершить при таком перемещении. Расстояние между точками 1 и 2 равно I = 5 м.

• 10.6.5. Две одинаковые параллельно расположенные пластины находятся на малом расстоянии друг от друга по сравнению с их линейными размерами. На одной пластине находится заряд q, на другой — заряд 4q. Определите разность потенциалов Дф между пластинами. Площадь каждой пластины S, расстояние между ними d.

10.6.6. Две параллельные разноименно заряженные металлические пластины находятся друг от друга на расстоянии d = 5 см, много меньшем размеров пластин. Поверхностная плотность зарядов на каждой пластине равна о = 10 10 Кл/см2. Определите разность потенциалов между пластинами.

10.6.7. Найдите разность потенциалов между точками A и B электростатического поля, создаваемого двумя равномерно заряженными плоскостями (рис. 10.6.3). Поверхностные плотности зарядов плоскостей равны O1 = -3 • 10-7 Кл/м2 и O2 = 4 • 10-7 Кл/м2

E

а

A

Рис. 10.6.1

Рис. 10.6.2

Рис. 10.6.3

226
соответственно. Плоскости пересекаются под прямым углом. Расстояния а = 3 см; b = 4 см.

10.6.8. Чему равна разность потенциалов между крайними пластинами в системе, состоящей из трех параллельных бесконечных пластин, заряженных одноименными зарядами с поверхностной плотностью O1, G2, G3? Средняя пластина находится на расстоянии A1 от первой и на расстоянии H2 от третьей пластины.

10.6.9. Две параллельные пластины одинаковой площадью

S = 1 м2 каждая, расположены на расстоянии d = 5 см друг от друга. Поверхностные плотности зарядов пластин Gi = 2 • 10-7 Кл/м2 и

O2 = -4,2 • 10-7 Кл/м2. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить расстояние между пластинами в n = 3 раза?

10.6.10. Для того, чтобы сложить вместе две одинаковые пластины с равными зарядами, которые были удалены друг от друга на большое расстояние, необходимо совершить работу A. Какую работу необходимо совершить, чтобы сложить вместе: а) три такие пластины; б) n пластин?

10.7. Потенциальная энергия поля точечного заряда

10.7.1. Точка A находится на расстоянии Ri = 1м, а точка B — на расстоянии R2 = 0,5 м от точечного заряда q = 2 • 10-7 Кл. Чему равна разность потенциалов между точками A и B?

10.7.2. В некоторых точках поля точечного заряда напряженности отличаются в n = 9 раз. Во сколько раз отличаются потенциалы поля в этих точках?

10.7.3. Потенциал поля точечного заряда в точке A равен фА = = 30 В, в точке C он равен фс = 40 В (рис. 10.7.1). Найдите потенциал поля в точке B, если AC = CB.

10.7.4. Заряженное тело AB создает в точке O электростатическое поле, потенциал которого равен ф0 (рис. 10.7.2). Чему будет равен потенциал в точке O, если в плоскость ABO поместить еще такое же тело с таким же зарядом, причем AB L A'B'?

B C



B

,B'

O

Рис. 10.7.1

Рис. 10.7.2

227
10.7.5. Напряженность поля точечного заряда q = 10 5 Кл в точке A равна Ea = 2,5 кВ/м, а в точке B — Eb = 3,6 кВ/м. Определите работу,

необходимую для перемещения заряда q0 =2 • 10-7 Кл из точки A в точку B.

10.7.6. Два одноименных точечных заряда q-j = 4 • 10-8 Кл и q2 = 3 • 10-8 Кл находятся на расстоянии R = 0,3 м друг от друга. Какую работу совершат электрические силы при увеличении расстояния между зарядами в n = 3 раза?

10.7.7. Насколько увеличится энергия электрического поля двух точечных зарядов q, первоначально удаленных друг от друга на большое расстояние, при сближении их на расстояние l?

10.7.8. Два шарика с одинаковыми зарядами q = 10-7 Кл, лежащие на гладкой горизонтальной плоскости, прикрепили к концам неидеальной пружины длиной в недеформированном состоянии Zo =8 см и отпустили. Какая энергия перешла во внутреннюю энергию системы при затухании колебаний, если расстояние между шариками после прекращения колебаний стало Z = 10 см?

10.7.9. Два электрических заряда qx = -q и q2 = +2q расположены на расстоянии Z = 3а друг от друга. Найдите геометрическое место всех точек в какой-нибудь плоскости, проходящей через заряды, если потенциал поля в этих точках равен нулю.
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 252 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed