Шифр 08. В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды. Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре

  • ID: 36131 
  • 6 страниц

Фрагмент работы:

Задача 8

В вершинах квадрата находятся одинаковые заряды.... Какой отрицательный заряд Q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?

Решение:

Пусть сторона квадрата равна а. Рассмотрим силы, действующие на 4-й заряд. Со стороны зарядов в вершинах на него действуют силы отталкивания:

Где... - константа.

Сумма этих сил уравновешивается силой притяжения со стороны заряда Q

Ответ:...

Задача 18

В однородное электрическое поле напряженностью Е = 200 В/м влетает (вдоль силовой линии) электрон со скоростью v0 = 2 Мм/с. Определить расстояние L, которое пройдет электрон до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной.

Решение:

Начальная кинетическая энергия электрона

Где... - масса электрона. Конечная кинетическая энергия

Энергия изменится за счет прохождения электроном разницы потенциалов...

- модуль заряда электорна.

Ответ:...

Задача 28

Два металлических шарика радиусами...см и...см имеют заряды...нКл и...нКл соответственно. Найти энергию W, которая выделится при разряде, если шары соединить проводником.

Решение:

Емкость шара

Энергия заряженного шара

Полная энергия в начальном состоянии

При замыкании шаров их емкости сложатся, а суммарный заряд с учетом знаков станет... следовательно

Энергия выделившаяся при разряде

Ответ:...

Задача 38

При внешнем сопротивлении R1 = 8 Ом сила тока в цепи I1 = 0,8 A, при сопротивлении R2 = 15 Ом сила тока I2 = 0,5 A. Определить силу тока Iк.з. короткого замыкания источника ЭДС

Решение:

Запишем закон Ома для первого и второго случая

Где, r - внутреннее сопротивление источника... - его "LC/ решив полученную систему, найдем

Ток короткого замыкания

Ответ:...

Задача 48

Определить количество теплоты Q, выделившееся за время t = 10c в проводнике сопротивлением R = 10 Ом, если сила тока в нем равномерно уменьшаясь, изменилась от I1 = 10A до I2 = 0.

Решение:

Так как ток менялся линейно, в общем виде зависимость тока от времени

Подставив известные значения в моменты времени... и..., найдем неизвестные константы а и b. Зависимость тока от времени имеет вид

Мгновенная мощность

Тогда полное количество тепла, выделившееся на проводнике

Ответ:...

Задача 58

Два круговых витка радиусом 1 см и общим центром расположены взаимно перпендикулярно. По ним текут тока, сила одного из них в два раза больше, чем другого. Найти силы этих токов, если индукция магнитного поля в центре витка равна 1 мкТл.

Решение:

Магнитная индукция в центре кругового витка с током

Где... - магнитная постоянная. Так как магнитное поле кругового витка направлено по его оси, а результирующее поле равно векторной сумме полей от каждого из витков, результирующая индукция

Откуда

Ответ:......

Задача 68

Ион, пройдя ускоряющую разность потенциалов 645 В, влетел в скрещенные под прямым углом однородные магнитное (В = 5 мТл) и электрическое (Е = 200 В/м) поля. Определить отношение заряда иона к его массе, если ион в этих полях движется прямолинейно.

Решение:

Со стороны магнитного поля на ион действует сила Лоренца, так как скорость движения перпендикулярна направлению поля

Где V - скорость электрона. Из закона сохранения энергии

Со стороны электрического поля на ион действует сила

Так как электрон движется равномерно и прямолинейно, магнитная и электростатическая силы уравновешивают друг друга

Ответ:...

Задача 78

Цепь состоит из катушки индуктивностью L=0,1 Гн и источника тока. Источник тока отключили, не разрывая цепи. Время, через которое сила тока уменьшится до 0,001 первоначального значения, равно t= 0,07 с. Определить сопротивление катушки.

Решение:

После отключения источника тока, ток в цепи изменяется по закону

Где... - сила тока, создаваемая источником... - время релаксации.

Ответ:...