Практическая работа № 9

Энергия электрического поля.

В-1

Цель занятия: применение теоретических знаний для решения задач.

Подготовка: лекции № 3-4. Касьянов В.А. Физика-10 § 62-66.

Задание на занятие:

1. Какую опасность представляют обесточенные цепи с имеющимися в них конденсаторами? Что необходимо предпринять после размыкания цепи?

2. Электрическое поле совершает работу в 45 мкДж при перемещении заряда между точками с разностью потенциалов 2,5 МВ. Чему равен этот заряд?

3. В однородном электрическом поле напряженностью 4,5 кВ/м переместили заряд 45000 пКл. Найдите изменение потенциальной энергии заряда, работу поля и разность потенциалов между начальной и конечной точками перемещения.

4. Расстояние между двумя точками, лежащими на одной линии напряженности однородного электрического поля, равно 17 см. Напряжение между этими точками 4 кВ. Какова напряженность поля?

5. На пластинах А и В, расположенных параллельно на расстоянии 20 см друг от друга, поддерживаются потенциалы +50 В и -50 В. Найдите насколько изменится напряженность поля на участках АС и СВ, если между пластинами А и В поместить заземленную пластину С на расстоянии 13 см от пластины А.

6. Пластины плоского конденсатора разделены слоем парафина толщиной 5 мм. Найти поверхностную плотность заряда на пластинах, если на конденсатор подано напряжение 2,5 кВ.

7. Конденсатору емкостью 12 мФ сообщили заряд 3 мкКл. Какова энергия заряженного конденсатора?

8. Какой заряд был сообщен плоскому конденсатору емкостью 15 пФ, если напряженность поля между пластинами равна 80 кВ/м, а а расстояние между пластинами 6 мм?

В-2

Задание на занятие:

1. Почему незаряженные легкие кусочки бумаги притягиваются к заряженным телам независимо от знака их заряда?

2. Какую работу надо совершить, чтобы перенести заряд 12 мкКл из бесконечности в точку поля, удаленную от центра заряженного шара на 144 см. Заряд шара 56 пКл.

3. При перемещении электрона в ускоряющем электрическом поле возникла разность потенциалов 150 В. Найти кинетическую энергию электрона, изменение его потенциальной энергии и приобретенную скорость. Начальную скорость считать равной нулю.

4. Какова напряженность электрического поля внутри плоского воздушного конденсатора, если его заряд равен 2 мкКл, а площадь пластин 200 ?

5. Между двумя пластинами, расположенными горизонтально в вакууме на расстоянии 7 мм друг от друга, находится отрицательно заряженная капля воды объемом 0,1 . Сколько «избыточных» электронов имеет капелька, если разность потенциалов между пластинами 300 В?

6. Найти ёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 22 см, разделенных прослойкой из слюды, толщиной 2 мм.

7. Конденсатор емкостью 15 мФ зарядили до напряжения 400 В. Какова энергия заряженного конденсатора?

8. Пять точек соединены попарно конденсаторами емкости С. Какая емкость между любыми двумя из этих точек? Каким будет ответ для произвольного числа точек n?