Контрольная работа 1: вариант 0

  • ID: 20868 
  • 6 страниц
x

Часть текста скрыта! После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Контрольная работа 1: вариант 0

ЗАДАЧА 120

РЕШЕНИЕ:

Так на систему лодка-чаловек1-человек2 не действует внешняя сила, центр тяжести останется на месте. Следовательно, если расстояние от центра лодки до центра масс системы равен х, смещение лодки будет 2х. Центр масс системы определяется выражением

Запишем это уравнение, поместив начало системы отсчета в центр масс системы:

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 130

РЕШЕНИЕ:

Запишем законы сохранения энергии и импульса:

Где V - скорость большого шара после удара.

Так как..., скорость маленького шара после удара

Тогда из закона сохранения импульса:

Подставляя в закон сохранения энергии:

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 190

РЕШЕНИЕ:

Полная энергия релятивистской частицы:

с - скорость света.

Так как кинетическая энергия равна энергии покоя

То...

Для нового значения p получим

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 310

РЕШЕНИЕ:

Третий заряд необходимо поместить между первым и вторым, чтобы он уравновесил их Кулоновскую силу отталкивания. Так как Кулоновская сила равна..., где k - постоянный коэффициент, в числителе стоят модули зарядов, то, считая, что расстояние от первого заряда до третьего равно х, условия равновесия примут вид:

- для первого заряда

- для второго.

Из равенства этих условий найдем расстояние х

Из условия равновесия для первого заряда найдем величину третьего заряда:

Так как третий заряд должен притягивать первый и второй, знак его заряда отрицательный.

ОТВЕТ:... от первого заряда....

ЗАДАЧА 330

РЕШЕНИЕ:

Для нахождения полей в заданных областях воспользуемся теоремой Гаусса

qi - заряд внутри поверхности интегрирования... - диэлектрическая постоянная.

Тогда очевидно, что для первой области поле будет равно нулю, так как там зарядов нет.

Для...

Так как поле имеет цилиндрическую симметрию, в качестве поверхности выберем цилиндр радиуса r единичной длины, поле всегда перпендикулярно выбранной поверхности, тогда

Здесь учтено, что заряд внутри такой сферы на единицу длины

Поле тогда:

Аналогично для...

Так как... относится к третьей зоне, будем искать напряженность поля по последней формуле:

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 340

РЕШЕНИЕ:

Так как потенциал подчиняется принципу суперпозиции, достаточно посчитать потенциал от одной стороны рамки, умножив его на 4 получим потенциал всей рамки. Таким образом, надо найти потенциал заряженного стержня на расстоянии... от его центра. Разобьем его на элементарные участки dl. Потенциал от такого участка

Где...

Из рисунка следует, что..., тогда

Интегрируя полученное выражение в пределах от... до... получим потенциал, создаваемый всем зарядом, распределенным на стержне:

В силу симметрии относительно концов стержня, имеем..., поэтому...

Так как

И из геометрии задачи..., получим

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 350

РЕШЕНИЕ:

Проходя разность потенциалов... электрон теряет энергию..., где... - заряд электрона. Запишем закон сохранения энергии

Где... - масса эоектрона.

Так как из условия..., получим

Тогда

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 360

РЕШЕНИЕ:

Энергия поля в конденсаторе

Где С - его емкость, для плоского конденсатора

Плотность энергии поля равна отношению энергии поля к объему конденсатора

ОТВЕТ:......