Контрольная работа 3: вариант 9

  • ID: 40570 
  • 7 страниц
x

Часть текста скрыта. После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Контрольная работа 3: вариант 9

ЗАДАЧА 309

На расстоянии d=20 см находятся два точечных заряда Q1=-50 нКл,Q2=100 нКл. Определить силу F, действующую на заряд Q3 =-10 нКл, удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d.

РЕШЕНИЕ:

Так как разноименные заряды притягиваются, а одноименные отталкиваются, силы будут направлены, как показано на рисунке, причем модуль этих сил равен, из закона Кулона

Здесь... - константа.

Результирующая сила равна геометрической суме сил, по теореме косинусов

Так как образованный зарядами треугольник равносторонний...

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 319

Найти напряженность электрического поля в центре квадрата со стороной...см, в трех вершинах которого расположены три одинаковых положительных заряда...Кл.

РЕШЕНИЕ:

Напряженность электрического поля точечного заряда

Результирующее поле равно векторной сумме полей от каждого из зарядов. Как видно из рисунка поля от зарядов 1 и 3 компенсируют друг друга, следовательно

Где... - половина диагонали квадрата.

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 329

Электрическое поле образовано бесконечно длинной заряженной нитью, линейная плотность заряда которой... пКл/м. Определить разность потенциалов U двух точек поля, отстоящих от нити на расстоянии... см и...см.

РЕШЕНИЕ:

Напряженность электрического поля бесконечной заряженной нити:

По определению, разность потенциалов на расстоянии r1 и r2:

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 339

Электрическое поле создано бесконечной заряженной пямой линией с равномерно распределенным зарядом н.... определить кинетическую энергию... электрона в точке 2, если в точке 1 его кинетическая энергия...эВ.

Напряженность электрического поля заряженной нити

Где... - диэлектрическая постоянная.

По закону сохранения энергии

Так как потенциальная энергия определяется с точностью до константы, можем записать

Где... - заряд электрона. Знак "-" потому, что заряды электрона и нити противоположны, а следовательно электрон будет притягиваться в нити и переходя в точку 2, его энергия будет уменьшаться.

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 349

Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика: слоем стекла толщиной d1=0,2 см и слоем парафина толщиной d2=0,3 см. Разность потенциалов между обкладками равна 300 В. Определить напряженность поля и падение потенциала в каждом из слоев.

РЕШЕНИЕ:

Такой конденсатор можно представить в виде двух конденсаторов, включенных последовательно, один из которых имеет расстояние между обкладками... и заполнен диэлектриком с диэлектрической проницаемостью..., второй -......

Емкость каждого из них, если ввести площадь обкладок S, которая одинакова для обоих конденсаторов

При последовательном подключении, суммарная емкость подчиняется выражению

На конденсаторе такой емкости накопится заряд

Причем, при последовательном подключении на каждом из конденсаторов заряд будет таким же, следовательно, падение напряжения на 1-м и 2-м конденсаторах найдем по формуле...:

По определению, напряженность электрического поля

Следовательно:

Так как диэлектрическая проницаемость - безразмерный коэффициент, размерность полученных величин очевидна

ОТВЕТ:............

ЗАДАЧА 359

Сила тока в цепи изменяется со временем по I= I0cos ?t. Определить количество теплоты, которое выделится в проводнике сопротивлением R=10 Ом за время, равное четверти периода(t1=0 c до t2=Т/4, где Т=10 с).

РЕШЕНИЕ:

За малый промежуток времени в проводнике выделяется малое тепло..., тогда за весь промежуток времени

Посчитаем отдельно этот интеграл

При подстановке пределов было учтено, что период колебаний...

ОТВЕТ:...

ЗАДАЧА 369

Требуется определить силу тока в сопротивлении... если...В...В... Ом...Ом...Ом. Сопротивлением источников пренебречь.

РЕШЕНИЕ:

Выберем направление токов и направления обхода контуров как показано на рисунке.

Запишем первый закон Кирхгофа для верхнего узла:

И второй закон для каждого из контуров:

Решив полученную систему относительно трех токов, получим

ОТВЕТ:...