Типовые задачи для самостоятельного решения. 1. От водяной капли, обладающей электрическим зарядом +2е, отделилась маленькая капля с зарядом –3е

1. От водяной капли, обладающей электрическим зарядом +2е, отделилась маленькая капля с зарядом –3е. каким стал электрический заряд оставшейся части капли? (+5е)

2. Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов, если каждый заряд уменьшить в 2 раза и перенести их из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью равной 2,5? Расстояние между зарядами не меняется. (10)

3. Наэлектризованный маленький шарик был приведен в соприкосновение с равным ему ненаэлектризованным. Помещенные затем на расстоянии r=9,0 см шарики отталкиваются с силой F=0,25 мН. Каков был первоначальный заряд шарика?

4. Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН. Найти число «избыточных» электронов на каждом шарике. (10¹¹)

5. На сколько изменится в микроджоулях потенциальная энергия взаи­модействия зарядов 25 и -4 мКл при изменении расстояния между ними с 10 до 20 см? (увеличится на 4,5 мкДж)

6. Когда два одинаковых шарика массой по 400мг, подвешенные на закрепленных в одной точке нитях равной длины, зарядили одинаковыми заря­дами, эти шарики разошлись на 15 см друг от друга, причем нити образовали прямой угол. Найти заряд каждого шарика в нанокулонах. (100 нКл)

7. Какую работу совершает поле при перемещении заряда 20 нКл из точки с потенциалом 700 В в точку с потенциалом 200 В? Из точки с потенци­алом -100 В в точку с потенциалом 400 В? (10 ^-5 Дж; -10⁵ Дж)

8. Два заряда по 1,0 мкКл каждый находятся на расстоянии 50 см друг от друга. Какую работу надо совершить, чтобы сблизить их до 5,0 см?

9. В вершинах квадрата находятся одинаковые по величине одноименные заряды по 10^-5 Кл. Определить величину заряда, который надо поместить в центр квадрата, чтобы система зарядов находилась в равновесии. (0,9510 ^-5 Кл)

10. Одинаковые шарики, подвешенные на закрепленных в одной точке нитях равной длины, зарядили одинаковыми одноименными зарядами. Шарики оттолкнулись, и угол между нитями стал 60°. После погружения шариков в жидкий диэлектрик угол между нитями уменьшился до 50°. Найти диэлектри­ческую проницаемость среды. Выталкивающей силой пренебречь. (1,8)

11. Два одинаковых маленьких заряженных шарика подвешены на тон­ких длинных нитях и находятся в керосине. Какова плотность шариков, если в воздухе нити расходятся на такой же угол, как и в керосине? Плотность керосина равна 800 кг/м³, диэлектрическая проницаемость керосина равна 2. (1600 кг/м³)