2020-06-08
402
Часть А (выбор)
Сложность 1
07.1 Капля, имеющая положительный заряд + 
, при освещении потеряла один электрон. Каким стал заряд капли?
1) 0 2) -2 3) +2 4) – 5) +
07.2 На какую минимальную величину может измениться заряд золотой пылинки?
1) На величину, равную модулю заряда электрона
2) На величину, равную заряду ядра золота
3) На сколь угодно малую величину
4) Ответ зависит от размера пылинки
5) На 1 Кл
07.3 При внесении электрического заряда 2.10-6 Кл из бесконечности в некоторую точку электрического поля была совершена работа 4.10-5 Дж. Величина потенциала в этой точке равна
1) 2 В 2) 20 В 3) 5 В 4) 50 В 5) 0,8 В
07.4 Конденсатор емкостью 0,01 Ф заряжен до напряжения 20 В. Энергия электрического поля конденсатора равна
1) 0,1 Дж 2) 0,2 Дж 3) 2 Дж 4) 4 Дж 5) 20 Дж
07.5 Как изменится величина силы кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов при увеличении расстояния между ними в 4 раза?
1) Увеличится в 4 раза 2) Уменьшится в 4 раза 3) Увеличится в 16 раз
4) Уменьшится в 16 раз 5) Уменьшится в 2 раза
07.6 Капля, имеющая отрицательный заряд (- ), при освещении потеряла один электрон. Каким стал заряд капли?
1) 0 2) -2 3) +2 4) + 5) –
07.7 Заряд конденсатора 0,0004 Кл, напряжение между обкладками 500 В. Энергия электрического поля конденсатора равна
1) 0,1 Дж 2) 0,2 Дж 3) 100 Дж 4) 200 Дж 5) 500 Дж
07.8 Как изменится величина силы электростатического взаимодействия двух точечных электрических зарядов, если, не меняя расстояния между ними, перенести их из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью 81?
1) Не изменится 2) Уменьшится в 81 раз 3) Увеличится в 81 раз
4) Уменьшится в 6561 раз 5) Увеличится в 6561 раз
07.9 Два заряда противоположного знака находятся на одной прямой. В точке 0 модуль напряженности поля, созданного зарядом q > 0 равен
60 В/м, а модуль напряженности поля, созданного зарядом (– q), равен
40 В/м. Каковы модуль и направление напряженности поля в точке 0?
1) 20 В/м, влево 2) 20 В/м, вправо 3) 100 В/м, влево
4) 100 В/м, вправо 5) 0 В/м
07.10 Два точечных электрических заряда q и 2 q на расстоянии r друг от друга взаимодействуют с силой F. C какой силой будут взаимодействовать заряды q и q на расстоянии 2 r?
1) 2 F 2) 4 F 3) 
F 4) 
F 5) 
F
07.11 Два заряда, по 10-7 Кл каждый, отталкиваются в вакууме с силой 2,25.10-3 Н. На каком расстоянии находятся заряды?
1) 4 м 2) 2 м 3) 0,2 м 4) 0,01 м 5) 0,02 м
07.12 Сила взаимодействия двух равных точечных зарядов в вакууме равна 0,9 Н. Определить величину одного заряда, если расстояние между ними 30 см.
1) 9.10-12 Кл 2) 3.10-6 Кл 3) 3.10-9 Кл 4) 8,1.10-7 Кл 5) 1 Кл
07.13 На заряд 1,5.10-8 Кл в некоторой точке электростатического поля действует сила 9.10-5 Н. Найти напряженность поля в данной точке.
1) 
2) 6.104 
3) 3.103 4) 7,5.103 5) 10,5
07.14 Какая сила действует на заряд 3,5.10-6 Кл в точке электростатического поля, напряженность в которой равна 7.104 ?
1) 2.1010 Н 2) 5.10-9 Н 3) 3,5.102 Н 4) 24,5.10-2 Н 5) 10,5.10-2 Н
07.15 Какова напряженность электростатического поля в точке, удаленной на 15 см от точечного заряда 5.10-8 Кл?
1) 
2) 67,5 3) 2 4) 2000 5) 
07.16 Напряженность электростатического поля точечного заряда в вакууме на расстоянии 0,2 м от него равна 
. Определить величину заряда.
1) 8.10-7 Кл 2) 1,6.10-7 Кл 3) 1,6.10-5 Кл 4) 1,8.10-7 Кл 5) 4.10-5 Кл
07.17 Заряд 6,5.10-6 Кл перенесен из одной точки электрического поля в другую. При этом совершена работа 1,3.10-3 Дж. Чему равна величина разности потенциалов между этими точками?
1) 5.10-3 В 2) 780 В 3) 7,8.103 В 4) 200 В 5)300 В
07.18 В каком из этих случаев электростатическое поле является однородным?
1) Поле точечного заряда.
2) Поле двух разноименных точечных зарядов.
3) Поле двух одноименных точечных зарядов.
4) Поле вне заряженной сферы.
5) Поле внутри плоского конденсатора.
07.19 Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора равна 720 В, а расстояние между ними 6 мм. Определить напряженность поля внутри конденсатора.
1) 
2) 1,2.106 3) 
4) 4320 5) 
07.20 Определить расстояние между обкладками плоского конденсатора, если к ним приложена разность потенциалов 3000 В, а напряженность поля внутри конденсатора равна 7,5.104 .
1) 4.10-2 м 2) 0,025 м 3) 0,25 м 4) 2,25.10-2 м 5) 5,5.10-3 м
07.21 Конденсатор переменной емкости подключен к источнику напряжения. Как нужно изменить емкость конденсатора, чтобы заряд на его обкладках увеличился в 4 раза?
1) уменьшить в 4 раза 2) уменьшить в 2 раза 3) увеличить в 4 раза
4) увеличить в 2 раза 5) уменьшить в 8 раз
07.22 Конденсатор переменной емкости зарядили и отключили от источника. Как нужно изменить емкость конденсатора, чтобы разность потенциалов между его обкладками увеличилась в 4 раза?
1) уменьшить в 4 раза 2) уменьшить в 2 раза 3) увеличить в 4 раза
4) увеличить в 2 раза 5) уменьшить в 8 раз
07.23 Заряженную частицу перемещают из точки А в точку В между обкладками заряженного конденсатора по траекториям, изображенным на рисунке. В каком случае работа электрических сил, действующих на частицу, максимальна?
1) в первом 2) во втором 3) в третьем
4) в четвертом 5) во всех одинакова
07.24 Заряженная частица, пройдя расстояние между точками поля, имеющими разность потенциалом 1 кВ, приобретает энергию 8 кЭв. Величина заряда частицы равна
1) 2 
2) 2 3) 8 4) 4 5) 64
07.25 До какого напряжения заряжен конденсатор, если его заряд равен 5×10-4 Кл, а энергия равна 2,5×10-3 Дж?
1) 2,5 В 2) 5 В 3) 7,5 В 4) 10 В 5) 25 В
07.26 Конденсатор переменной емкости зарядили и отключили от источника. Как нужно изменить его емкость, чтобы энергия поля в конденсаторе увеличилась в 4 раза?
1) уменьшить в 4 раза 2) уменьшить в 2 раза 3) увеличить в 4 раза
4) увеличить в 2 раза 5) уменьшить в 8 раз
07.27 Конденсатор переменной емкости подключен к источнику напряжения. Как нужно изменить его емкость, чтобы энергия поля в конденсаторе увеличилась в 4 раза?
1) уменьшить в 4 раза 2) уменьшить в 2 раза 3) увеличить в 4 раза
4) увеличить в 2 раза 5) уменьшить в 8 раз
07.28 Определить напряженность электрического поля внутри воздушного конденсатора, подключенного к источнику напряжения 24 В. Расстояние между обкладками конденсатора 2 см.
1) 0,048 В/м 2) 12 В/м 3) 48 В/м 4) 1200 В/м 5) 12000 В/м
07.29 Точечный электрический заряд q= -1×10-4 Кл перенесен из одной точки поля в другую. Каково абсолютное значение разности потенциалов этих точек, если работа, совершенная электрическим полем при перемещении заряда равна 2×10-4 Дж?
1) 0,5 В 2) 1 В 3) 2 В 4) 4 В 5) 0,25 В
07.30 Пылинка, заряженная отрицательно, в начальный момент времени покоится в однородном электрическом поле, напряженность которого направлена слева направо. Куда и как начнет двигаться пылинка, если силой тяжести можно пренебречь?
1) вправо равномерно 2) вправо равноускоренно 3) влево равномерно
4) влево равноускоренно 5) останется в покое
07.31 Во сколько раз потенциал электростатического поля, создаваемого уединенной заряженной сферой радиуса 1 м, в точке, удаленной от ее центра на 3 м, меньше, чем потенциал в центре сферы?
1) 3/2 2) 2 3) 3 4) 4 5) 5
07.32 Величины зарядов q1 и q2 на обкладках конденсаторов в схеме, изображенной на рисунке, относятся как
1) 8:1 2) 4:1 3) 1 4) 1:4 5) 1:8
07.33 Как изменится энергия подключенного к источнику ЭДС плоского конденсатора, если расстояние между его обкладками увеличить в 2 раза?
1) увеличится в 2 раза 2) увеличится в 4 раза 3) не изменится
4) уменьшится в 2 раза 5) уменьшится в 4 раза
07.34 Каким образом взаимодействуют не заземленная нейтральная проводящая сфера и точечный отрицательный заряд, находящийся вне сферы?
1) притягиваются 2) отталкиваются 3) не взаимодействуют
4) ответ зависит от расстояния между точечным зарядом и центром сферы
5) данных для ответа не достаточно
07.35 Для заряженной уединенной проводящей сферы, заполненной внутри диэлектриком, напряженность поля равна нулю
1) вне сферы 2) внутри сферы 3) только в центре сферы
4) ни в одной точке 5) в центре сферы и вне ее
07.36 Как изменится энергия плоского конденсатора, заряженного и отсоединенного от батареи, если пространство между его обкладками заполнить диэлектриком (e = 2)?
1) не изменится 2) увеличится в 2 раза 3) уменьшится в 2 раза
4) увеличится в 4 раза 5) уменьшится в 4 раза
07.37 Какова диэлектрическая проницаемость хорошо проводящей среды?
1) 0 2) ¥ 3) 4pe0e 4) e0 5) 1
07.38 Напряженность поля, создаваемого заряженной уединенной металлической сферой, равна нулю
1) вне сферы 2) внутри сферы 3) только в центре сферы
4) в центре сферы и на ее поверхности 5) в центре сферы и вне ее
07.39 Энергия, запасенная в конденсаторе, заряженном до разности потенциалов 25 В, равна
10-5 Дж. Определить величину заряда на обкладках конденсатора.
1 мкКл=10-6 Кл.
1) 0,4 мкКл 2) 0,6 мкКл 3) 0,8 мкКл 4) 1,2 мкКл 5) 1,6 мкКл
07.40 Разность потенциалов заряженного и отсоединенного от источника плоского конденсатора удвоилась, когда заполнявший его диэлектрик удалили. Определить диэлектрическую проницаемость диэлектрика.
1) 2 2) 2,5 3) 4 4) 6 5) 8
Сложность 2
07.41 Во сколько раз увеличится энергия заряженного конденсатора при увеличении приложенного к нему напряжения на 10%? Емкость конденсатора постоянна.
1) 1,21 2) 1,44 3) 1,69 4) 1,96 5) 2,25
07.42 Энергия заряженного конденсатора емкостью С = 0,02 мФ равна 0,001 Дж. Найти напряжение между обкладками конденсатора.
1) 10 В 2) 20 В 3) 15 В 4) 12 В 5) 25 В
07.43 Напряженность поля, создаваемого точечным зарядом на расстоянии r = 2 м от него, равна Е1 = 1 В/м. На каком расстоянии от заряда напряженность равна Е2 = 100 В/м?
1) 0,3 м 2) 0,2 м 3) 0,15 м 4) 0,1 м 5) 0,25 м
07.44 Плоский конденсатор зарядили до разности потенциалов U = 220 В и отключили от источника. Какой будет разность потенциалов между пластинами, если расстояние между ними уменьшить в 2 раза?
1) 110 В 2) 60 В 3) 20 В 4) 440 В 5) 220 В
07.45 Положительно заряженная пылинка массой m = 10-9 кг находится в равновесии внутри плоского конденсатора с разностью потенциалов 5000 В и расстоянием между пластинами
d = 0,02 м. Найти заряд пылинки.
1) 4.10-14 Кл 2) 2.10-14 Кл 3) 1.10-14 Кл 4) 4.10-12 Кл 5) 8.10-14 Кл
07.46 Металлический шарик, подвешенный на пружине, помещается в однородное вертикальное электрическое поле напряженностью Е = 200 В/м. При этом растяжение пружины увеличилось на
L = 0,05 м. Определить величину заряда шарика, если жесткость пружины к = 20 Н/м.
1) 0,05 Кл 2) 0,005 Кл 3) 0,01 Кл 4) 0,001 Кл 5) 0,0005 Кл
07.47 Найти расстояние между обкладками плоского конденсатора емкостью С = 4.10-5 Ф, если заряд конденсатора равен q = 4.10-4 Кл, а напряженность электрического поля внутри конденсатора равна Е = 5000 В/м.
1) 0,003м 2) 0,004 м 3) 0,002 м 4) 0,005 м 5) 0,001 м
07.48 Найти напряженность электрического поля в плоском конденсаторе, заряженном зарядом q = 5.10-4 Кл. Емкость конденсатора С = 5.10-5 Ф, расстояние между обкладками d = 0,005 м.
1) 5000 В/м 2) 4000 В/м 3) 4500 В/м 4) 2000 В/м 5) 2500 В/м
07.49 Какую скорость приобретет первоначально покоившаяся пылинка массой m=10-6 кг, несущая заряд q = 5.10-5 Кл, пройдя разность потенциалов U = 1 В?
1) 40 м/с 2) 10 м/с 3) 5 м/с 4) 25 м/с 5) 30 м/с
07.50 Определить напряженность электрического поля в точке, удаленной на расстояние
R1 = 0,6 м от точечного заряда, если в точке, удаленной от него на расстояние R2 = 0,2 м, напряженность поля равна Е = 900 В/м.
1) 100 В/м 2) 250 В/м 3) 10 В/м 4) 200 В/м 5) 50 В/м
07.51 Два закрепленный точечных заряда q1 = 7,5.10-5 Кл и q2 = 3.10-6 Кл находятся на расстоянии R = 9 м друг от друга. На каком расстоянии от первого заряда следует поместить третий заряд, чтобы он находился в равновесии?
1) 6 м 2) 7,5 м 3) 8 м 4) 5 м 5) 1,5 м
07.52 Два точечных заряда q1 = 10-5 Кл и q2 = -10-5 Кл находятся на расстоянии R1 = 2 м друг от друга. Какую работу совершает электрическое поле при сближении этих зарядов до расстояния
R2 = 1 м?
1) 5,4 Дж 2) 4,5 Дж 3) 0,9 Дж 4) 0,2 Дж 5) 0,45 Дж
07.53 Шарик с зарядом q = 0,001 Кл, подвешенный на пружине жесткостью к = 5 Н/м, внесли в вертикальное электрическое поле. При этом удлинение пружины увеличилось на L = 0,05 м. Определить напряженность электрического поля.
1) 500 В/м 2) 250 В/м 3) 20 В/м 4) 25 В/м 5) 1000 В/м
07.54 Шарик массой m = 0,2 кг и зарядом q = 0,001 Кл подвешен на нити в однородном горизонтальном поле напряженностью Е. Чему равна Е, если в положении равновесия нить образует с вертикалью угол 450?
1) 500 В/м 2) 50 В/м 3) 10 В/м 4) 550 В/м 5) 2000 В/м
07.55 Определить величину заряда, который нужно сообщить двум параллельно соединенным конденсаторам, чтобы зарядить их до разности потенциалов U = 15000 В, если емкости конденсаторов С1 = 2.10-9 Ф и С2 = 4.10-9 Ф.
1) 6.10-5 Кл 2) 6.10-6 Кл 3) 9.10-6 Кл 4) 9.10-5 Кл 5) 5.10-5 Кл
07.56 Найти емкость плоского конденсатора, расстояние между обкладками которого d = 0,004 м, если при сообщении конденсатору заряда q = 6.10-4 Кл напряженность электрического поля внутри него равна Е = 2500 В/м.
1) 2.10-6 Ф 2) 3.10-5 Ф 3) 6.10-6 Ф 4) 5.10-5 Ф 5) 6.10-5 Ф
07.57 Напряженность поля между обкладками плоского воздушного конденсатора, подключенного к источнику напряжения равна, Е = 100 В/м. Какой станет величина напряженности, если расстояние между обкладками увеличить в 4 раза?
1) 40 В/м 2) 20 В/м 3) 25 В/м 4) 30 В/м 5) 15 В/м
07.58 Расстояние между двумя точечными зарядами q1 = -7.10-9 Кл и q2 = +3.10-9 Кл равно 0,3 м. Найти модуль вектора напряженности электрического поля в средней точке между зарядами.
1) 288 В/м 2) 4000 В/м 3) 200 В/м 4) 400 В/м 5) 2000 В/м
07.59 Плоский конденсатор зарядили до разности потенциалов U = 80 В и отключили от источника. Какой будет разность потенциалов между пластинами, если расстояние между ними увеличить в 2 раза?
1) 200 В 2) 150 В 3) 105 В 4) 210 В 5)160 В
07.60 Шарик массой 0,01 кг, подвешенный на непроводящей нити, имеет заряд q = 10-9 Кл. На расстоянии L = 0,3 м от него снизу помещается второй шарик. Каким должен быть модуль его заряда, чтобы натяжение нити увеличилось в два раза?
1) 0,0015 Кл 2) 0,002 Кл 3) 0,04 Кл 4) 0,0001 Кл 5) 0,001 Кл
07.61 Во сколько раз увеличится энергия заряженного конденсатора при увеличении приложенного к нему напряжения от 3 В до 3,3 В, если емкость конденсатора остается неизменной?
1) 1,21 2) 1,44 3) 1,69 4) 1,96 5) 2,25
07.62 Во сколько раз увеличится энергия заряженного конденсатора, если увеличить напряжение на его обкладках в 1,2 раза, оставляя емкость неизменной?
1) 1,21 2) 1,44 3) 1,69 4) 1,96 5) 2,25
07.63 Шар радиусом 1 м зарядили до потенциала 10 В в вакууме. Найти потенциал поля на расстоянии 1 м от поверхности шара.
1) 2 В 2) 4 В 3) 5 В 4) 6 В 5) 8 В
07.64 Определить ускорение пылинки массой 10-8 кг, вызываемое однородным электрическим полем, напряженность которого равна 10 В/м. Заряд пылинки равен 10-10 Кл. Силу тяжести не учитывать.
1) 0,1 м/с2 2) 0,5 м/с2 3) 0,02 м/с2 4) 10 м/с2 5) 2 м/с2
07.65 В вертикально направленном однородном электрическом поле с напряженностью 105 В/м капля массой 2.10-8 кг оказалась в равновесии. Заряд капли равен:
1) 5.10-13Кл 2) 10-12 Кл 3) 2.10-12Кл 4) 4.10-12Кл 5) 5.10-12Кл
07.66 В вертикально направленном однородном электрическом поле капелька массой 2.10-8кг и зарядом 10-9 Кл оказалось в равновесии. Определить модуль напряженности электрического поля.
1) 200 В/м 2) 50 В/м 3) 150 В/м 4) 250 В/м 5) 100 В/м
07.67 Определить ускорение падения шарика массой 0,001 кг и зарядом 10-6 Кл, если вектор напряженности электрического поля вблизи поверхности земли направлен вертикально вниз и равен 130 В/м.
1) 10,13 м/с2 2) 10,26 м/с2 3) 10,01 м/с2 4) 11,39 м/с2 5) 13,26 м/с2
07.68 Определить модуль напряженности однородного электрического поля, если при перемещении заряда 5.10-5 Кл вдоль силовой линии на расстояние 0,01 м электрическим полем была совершена работа 0,01 Дж.
1) 5000 В/м 2) 10000 В/м 3) 50000 В/м 4) 2000 В/м 5) 20000 В/м
07.69 На какое расстояние вдоль силовой линии перемещен заряд 10-9 Кл, если работа электрического поля при этом составила 0,002 Дж, а напряженность однородного электрического поля равна 106 В/м?
1) 0,1 м 2) 0,2 м 3) 0,5 м 4) 2 м 5) 0,6 м
07.70 Точечный электрический заряд 0,0001 Кл перенесен из одной точки поля в другую, в которой потенциал поля равен нулю. Каково значение потенциала в начальной точке, если работа, совершенная электрическим полем при перемещении заряда, равна 0,001 Дж?
1) 10 В 2) -10 В 3) -0,1 В 4) 1 В 5) 0,1 В
07.71 Точечный заряд величиной 1,3.10-9 Кл помещен в среду с диэлектрической проницаемостью, равной 26, на расстоянии 0,05 м от другого точечного заряда. Найти величину этого заряда, если заряды взаимодействуют с силой 0,9 Н.
1) 0,005 Кл 2) 0,02 Кл 3) 0,05 Кл 4) 0,04 Кл 5) 0,01 Кл
07.72 Две отрицательно заряженные пылинки в вакууме на расстоянии 3.10-5 м отталкиваются с силой 2,56.10-11 Н. Считая заряды равными, определить число избыточных электронов на каждой из пылинок.
1) 10000 2) 8000 3) 20000 4) 3000 5) 1000
07.73 Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия двух точечных зарядов, если их из вакуума поместить в среду с диэлектрической проницаемостью 39, а расстояние между ними увеличить в 2 раза?
1) 156 2) 195 3) 117 4) 78 5) 120
07.74 Два положительных заряда находятся в вакууме на расстоянии 1 м друг от друга и взаимодействуют с силой 0,9 Н. Величина одного заряда в 4 раза больше другого. Определить величину меньшего заряда.
1) 5.10-6 Кл 2) 3.10-5 Кл 3) 3.10-6 Кл 4) 6.10-5 Кл 5) 4.10-6 Кл
07.75 Два заряженных шарика, находящиеся на расстоянии 0,3 м друг от друга, отталкиваются с силой 1000 Н. Общий заряд шариков 2,5.10-4 Кл. Определить величину наибольшего из этих двух зарядов.
1) 0,0002 Кл 2) 0,0004 Кл 3) 0,0005 Кл 4) 0,0001 Кл 5) 0,008 Кл
07.76 Точечный заряд поместили от данной точки на расстоянии, в 7 раз превышающем первоначальное. Во сколько раз уменьшилась напряженность электрического поля в данной точке?
1) 49 2) 35 3) 7 4) 14 5) 21
07.77 На каком расстоянии от точечного заряда напряженность создаваемого им электрического поля в 4 раза больше, чем на расстоянии 0,1 м от него?
1) 0,05 м 2) 0,01 м 3) 0,02 м 4) 0,03 м 5) 0,04 м
07.78 Напряженность поля, создаваемого точечным электрическим зарядом на расстоянии 1 м от него, равна 10 В/м. На каком расстоянии от заряда напряженность электрического поля равна
1000 В/м?
1) 0,1 м 2) 0,2 м 3) 0,03 м 4) 0,01 м 5) 0,05 м
07.79 Определить напряженность электрического поля в точке, удаленной на расстояние 0,6 м от точечного заряда, если в точке, удаленной от него на расстояние 0,2 м, напряженность поля равна 900 В/м.
1) 100 В/м 2) 250 В/м 3) 10 В/м 4) 200 В/м 5) 300 В/м
07.80 На расстоянии 1 м от точечного электрического заряда потенциал электрического поля равен 10 В. Определить потенциал поля на расстоянии 2 м от заряда.
1) 5 В 2) 4 В 3) 2,5 В 4) 0,5 В 5) 1 В
07.81 Два точечных электрических заряда 2.10-10 Кл и 3.10-10 Кл находятся на расстоянии 1 м друг от друга в вакууме. Определить потенциал электрического поля в точке, находящейся точно посредине между зарядами.
1) 9 В 2) 12 В 3) 1 В 4) 5 В 5) 3 В
07.82 Электрическое поле создается двумя одноименными точечными покоящимися зарядами 1.10-6 Кл и 4.10-6 Кл, находящимися на расстоянии 0,3 м друг от друга. Найти расстояние от большего заряда до той точки, где напряженность результирующего электрического поля равна нулю.
1) 0,2 м 2) 0,06 м 3) 0,1 м 4) 0,04 м 5) 0,15 м
07.83 Шар радиусом 1 м, находящийся в вакууме, зарядили до потенциала 10 В. Найти величину напряженности электрического поля на расстоянии 1 м от поверхности шара.
1) 2,5 В/м 2) 2 В/м 3) 5 В/м 4) 10 В/м 5) 0,5 В/м
07.84 Два одинаковых шарика имеют заряды 0,001 Кл и 0,003 Кл. Определить заряд каждого шарика после их соприкосновения.
1) 0,002 Кл 2) 0,003 Кл 3) 0,004 Кл 4) 0,0025 Кл 5) 0,0015 Кл
07.85 По окружности радиусом 1 м расположены 10 одинаковых зарядов по 10-7 Кл каждый. Найти потенциал электрического поля в центре окружности.
1) 9000 В 2) 18000 В 3) 4500 В 4) 900 В 5) 1500 В
07.86 Найти емкость конденсатора, если для того, чтобы зарядить его до напряжения 10 В, необходимо совершить работу 0,001 Дж.
1) 2.10-5 Ф 2) 2.10-6 Ф 3) 4.10-5 Ф 4) 5.10-6 Ф 5) 4.10-6 Ф
07.87 До какого напряжения заряжен конденсатор, если его заряд равен 0,2 мКл, а энергия конденсатора равна 0,001 Дж?
1) 10 В 2) 20 В 3) 15 В 4) 5 В 5) 40 В
07.88 Найти заряд конденсатора, соответствующий напряжению 10 В, если при этом энергия заряженного конденсатора равна 1 мДж.
1) 0,0002 Кл 2) 0,0006 Кл 3) 0,0005 Кл 4) 0,0004 Кл 5) 0,0001 Кл
07.89 Напряженность однородного электростатического поля равна 50 В/м. Определить кратчайшее расстояние между точками поля, разность потенциалов между которыми равна 30 В.
1) 0,6 м 2) 0,3 м 3) 0,06 м 4) 0,03 м 5) 0,75 м
07.90 Точечный электрический заряд 0,0002 Кл перенесен из одной точки поля, в которой потенциал равен нулю, в другую. Каково значение потенциала в конечной точке, если работа, совершенная электрическим полем при перемещении заряда, равна 0,001 Дж?
1) 2 В 2) -0,2 В 3) 5 В 4) 0,2 В 5) -5 В
07.91 Определить, до какого потенциала можно зарядить сферический проводник диаметром
3 см в воздухе, если электрический пробой в воздухе происходит при напряженности электрического поля 3×106 В/м.
1) 25000 В 2) 30000 В 3) 35000 В 4) 40000 В 5) 45000 В
07.92 Частица массой 10-6 кг и зарядом 5×10-10 Кл начинает двигаться в однородном электрическом поле напряженностью 104 В/м. Какую разность потенциалов она пройдет в этом поле за время 0,005 с?
1) 0,5 В 2) 0,625 В 3) 0,725 В 4) 0,75 В 5) 0,825 В
07.93 Три заряженные частицы с зарядами, равными последовательно 70 мкКл, 50 мкКл и
(–80) мкКл, находятся на одной прямой линии, причем крайние частицы находятся на одинаковом расстоянии, равном 0,2 м, от средней. Определить величину электрической силы, действующей на среднюю частицу. 1 мкКл = 10-6 Кл.
1) 112,5 Н 2) 225 Н 3) 450 Н 4) 1583,2 Н 5) 1687,5 Н
07.94 К воздушному конденсатору с площадью каждой пластины 1,2 м2 и расстоянием между пластинами 1 мм приложено напряжение 3000 В. Определить энергию электрического поля в конденсаторе. Считать число p = 3.
1) 0,05 Дж 2) 0,06 Дж 3) 0,01 Дж 4) 0,07 Дж 5) 0,08 Дж
07.95 Энергия электрического поля плоского воздушного конденсатора 6×10-3 Дж. Конденсатор отключили от источника питания и заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 2. Определить величину изменения энергии конденсатора.
1) 0,001 Дж 2) 0,002 Дж 3) 0,003 Дж 4) 0,004 Дж 5) 0,005 Дж
07.96 Два конденсатора с емкостями С1 = 5 мкФ и С2 = 2 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику. Найти отношение энергии, запасенной в первом конденсаторе, к энергии во втором. 1 мкФ = 10-6 Ф.
1) 2,5 2) 6,25 3) 0,2 4) 0,4 5) 0,16
07.97 Определить величину заряда, который нужно сообщить двум параллельно соединенным конденсаторам, чтобы зарядить их до разности потенциалов 20 В, если емкости конденсаторов
1 мкФ и 2 мкФ. 1 мкКл = 10-6 Кл, 1 мкФ = 10-6 Ф.
1) 20 мкКл 2) 30 мкКл 3) 40 мкКл 4) 50 мкКл 5) 60 мкКл
07.98 Два конденсатора с емкостями 3 мкФ и 6 мкФ соединены последовательно и подключены к источнику с ЭДС 9 В. Найти величину заряда на обкладке первого конденсатора. 1мкФ = 10-6 Ф, 1мкКл = 10-6 Кл.
1) 6 мкКл 2) 9 мкКл 3) 12 мкКл 4) 15 мкКл 5) 18 мкКл
07.99 Протон и альфа-частица ускоряются в электрическом поле из состояния покоя одинаковой разностью потенциалов. Определить отношение кинетических энергий протона и альфа-частицы при выходе из поля.
1) 0,25 2) 0,5 3) 1 4) 2 5) 4
07.100 Два заряда Q1 = 50 мкКл и Q2 = -50 мкКл в первом случае находились на расстоянии 0,25 м друг от друга, а во втором - на расстоянии 0,5 м. На сколько работа по разведению этих двух зарядов на бесконечно большое расстояние друг от друга в первом случае больше, чем во втором? 1 мкКл = 10-6 Кл.
1) 25 Дж 2) 45 Дж 3) 50 Дж 4) 60 Дж 5) 90 Дж
07.101 Емкость одного конденсатора в 5 раз больше емкости второго конденсатора. Найти отношение емкости параллельного соединения этих конденсаторов к емкости их последовательного соединения.
1) 4,2 2) 5,2 3) 6,2 4) 7,2 5) 8,2
07.102 Электрическое поле создается двумя одноименными точечными покоящимися зарядами
q1 = 2×10-5 Кл и q2 = 8×10-5 Кл. Расстояние от второго заряда до той точки, где напряженность результирующего поля равна нулю, составляет 0,8 м. Найти расстояние между зарядами.
1) 1,6 м 2) 1,4 м 3) 1,2 м 4) 0,9 м 5) 1 м
07.103 Частица массой 10-6 кг и зарядом 5×10-10 Кл начинает двигаться в однородном, горизонтально направленном электрическом поле напряженностью 104 В/м. За какое время она пройдет в этом поле разность потенциалов 1000 В?
1) 0,1 с 2) 0,2 с 3) 0,3 с 4) 0,4 с 5) 0,5 с
07.104 В электронной лампе электроны ускоряются разностью потенциалов 220 В. Чему равна минимальная скорость электронов при попадании их на анод? 1 Мм/с = 106 м/с.
1) 8,5 Мм/с 2) 8,6 Мм/с 3) 8,7 Мм/с 4) 8,8 Мм/с 5) 8,9 Мм/с
07.105 В двух вершинах равностороннего треугольника со стороной 0,5 м расположены два положительных заряда по 2×10-6 Кл каждый. Найти потенциал в третьей вершине треугольника.
1) 36000 В 2) 50000 В 3) 72000 В 4) 144000 В 5) 100000 В
07.106 На какое расстояние переместится первоначально покоящийся электрон в однородном электрическом поле напряженностью 27000 В/м за 1 нс? 1нс = 10-9 с.
1) 0,0024 м 2) 0,0025 м 3) 0,0026 м 4) 0,0027 м 5) 0,0028 м
07.107 Два изолированных металлических шара радиусами R1 и R2 = 2R1 заряжены до одинакового потенциала. Найти отношение напряженности электрического поля на поверхности первого шара к напряженности поля на поверхности второго шара.
1) 0,25 2) 0,5 3) 1 4) 2 5) 4
07.108 Два заряда Q1 = 50 мкКл и Q2 = -50 мкКл расположены на расстоянии 52 см друг от друга. Точка А находится на перпендикуляре к линии, соединяющей заряды, проведенном через заряд Q1, на расстоянии 30 см от него. Определить величину потенциала электростатического поля в точке А. 1 МВ = 106 В, 1 мкКл = 10-6 Кл.
1) 0,25 МВ 2) 0,35 МВ 3) 0,45 МВ 4) 0,65 МВ 5) 0,75 МВ
07.109 Шар радиусом 0,05 м заряжен до потенциала 50 В. Какова напряженность электрического поля на расстоянии трех радиусов от поверхности шара?
1) 62,5 В/м 2) 63,5 В/м 3) 64,5 В/м 4) 65,5 В/м 5) 66,5 В/м
07.110 Определить модуль разности потенциалов между точками А и В, если скорость электрона в точке А равна 4×105 м/с, а в точке В равна 105 м/с.
1) 0,41 В 2) 0,42 В 3) 0,43 В 4) 0,44 В 5) 0,45 В
Сложность 3
07.111 Четыре одинаковых заряда q = -10 нКл размещены в углах квадрата. Какой заряд нужно поместить в центр квадрата, чтобы вся система зарядов находилась в равновесии?
(1 нКл = 10-9 Кл).
1) 9,5 нКл 2) 9,6 нКл 3) 9,7 нКл 4) 9,8 нКл 5) 9,9 нКл
07.112 Три одинаковых по абсолютной величине точечных заряда, из которых два положительных и один отрицательный, расположены по окружности радиусом 0,04 м на одинаковом расстоянии друг от друга. Абсолютная величина каждого заряда равна 5.10-9 Кл. Определите напряженность электрического поля в центре окружности.
1) 56250 В/м 2) 50000 В/м 3) 5625 В/м 4) 5000 В/м 5) 15625 В/м
07.113 Напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом, в точке А равна
36 В/м, а в точке В равна 9 В/м. Найти напряженность поля в точке С, лежащей посредине между точками А и В. Точки А и В лежат на одной силовой линии электрического поля, создаваемого точечным зарядом.
1) 22,5 В/м 2) 18 В/м 3) 16 В/м 4) 13,5 В/м 5) 27 В/м
07.114 Три одинаковых заряда величиной 1 нКл каждый закреплены в вершинах равностороннего треугольника со стороной 5 см. Определите напряженность электрического поля в середине одной из сторон. (1 нКл = 10-9 Кл).
1) 4500 В/м 2) 5000 В/м 3) 5200 В/м 4) 4800 В/м 5) 5500 В/м
07.115 Свинцовый шарик диаметром 0,4 см помещен в глицерин. Определите заряд шарика, если в однородном электрическом поле шарик оказался взвешенным в глицерине. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность в глицерине Е = 4000 В/м. Плотность свинца 11,3 г/см3, плотность глицерина 1,3 г/см3. Считать p = 3. (1 нКл = 10-9 Кл).
1) 200 нКл 2) 400 нКл 3) 600 нКл 4) 800 нКл 5) 100 нКл
07.116 Электрон влетает в область однородного электрического поля напряженностью 91 В/м со скоростью 107 м/с. Скорость направлена вдоль напряженности электрического поля. Какое время электрон будет находиться в области электрического поля? (1 мкс = 10-6 с).
1) 1,25 мкс 2) 0,625 мкс 3) 1,5 мкс 4) 0,75 мкс 5) 2,5 мкс
07.117 В однородном электрическом поле напряженностью 106 В/м, направленной под углом 60о к вертикали вверх, висит на нити шарик массой 2 г, несущий заряд 10-8 Кл. Найдите силу натяжения нити.
1) 0,015 Н 2) 0,016 Н 3) 0,017 Н 4) 0,018 Н 5) 0,019 Н
07.118 Два разноименных, но одинаковых по величине точечных заряда, находятся на расстоянии 30 см друг от друга. В точке, находящейся посредине между зарядами, напряженность электрического поля равна 320 В/м. Определите величину напряженности электрического поля в точке, лежащей на прямой, соединяющей эти заряды и удаленной на 10 см от положительного и на 40 см от отрицательного заряда.
1) 337,5 В/м 2) 332,5 В/м 3) 327,5 В/м 4) 322,5 В/м 5) 342,5 В/м
07.119 Два разноименных одинаковых по величине точечных заряда находятся на некотором расстоянии х друг от друга. В точке А, лежащей на прямой, проходящей через заряды, на расстоянии х от одного из них напряженность электрического поля равна 120 В/м. Определите величину напряженности электрического поля в точке В, лежащей посредине между зарядами.
1) 1200 В/м 2) 1250 В/м 3) 1280 В/м 4) 1300 В/м 5) 1320 В/м
07.120 Три одинаковых небольших шарика находятся в углах равностороннего треугольника со стороной 20 см и соединены одинаковыми недеформированными пружинами. Каждому шарику сообщен заряд 21.10-7 Кл. При этом каждая пружина растянулась на 1 см. Определить жесткость одной пружины.
1) 80 Н/м 2) 90 Н/м 3) 100 Н/м 4) 110 Н/м 5) 120 Н/м
07.121 На поверхности металлического шара равномерно распределены электроны с плотностью 5 электронов на 1 мм2. Какова величина напряженности электрического поля на поверхности шара? Считать p = 3.
1) 0,0216 В/м 2) 0,0432 В/м 3) 0,0864 В/м 4) 0,1728 В/м 5) 0,3456 В/м
07.122 Шарик объемом 4×10-5 м3, несущий заряд 10-6 Кл, подвесили на пружине жесткостью
200 Н/м. Затем его опустили в жидкий диэлектрик с плотностью 800 кг/м3 и диэлектрической проницаемостью e = 2 и поместили в электрическое поле напряженностью 4×104 В/м, направленное вертикально вверх. На сколько уменьшилось растяжение пружины?
1) 1,7 мм 2) 1,8 мм 3) 1,9 мм 4) 2 мм 5) 2,1 мм
07.123 Конденсатор емкостью C1 = 7,7 мкФ зарядили до разности потенциалов 125 В и отключили от источника питания. После того, как к нему параллельно присоединили незаряженный конденсатор емкостью C2, напряжение на конденсаторе С1 упало до 25 В. Какова величина емкости С2? 1 мкФ = 10-6 Ф.
1) 15,4 мкФ 2) 23,1 мкФ 3) 25,3 мкФ 4) 30,8 мкФ 5) 38,5 мкФ
07.124 Частица массой 10-7 кг и зарядом q1 = 2 мкКл имеет на большом расстоянии от закрепленного точечного заряда q2 = 10 мкКл скорость 3000 м/с. На какое минимальное расстояние она может приблизиться к точечному заряду?
1 мкКл = 10-6 Кл.
1) 0,2 м 2) 0,3 м 3) 0,4 м 4) 0,5 м 5) 0,8 м
07.125 Два металлических шара, несущие одинаковый заряд, имеют потенциалы 30 В и 60 В. Определить потенциал этих шаров после соединения их проводником.
1) 40 В 2) 42,5 В 3) 45 В 4) 47,5 В 5) 50 В
07.126 Два шара радиусами 0,01 м и 0,04 м, находящиеся далеко друг от друга, имеют заряды
3 мкКл и 2 мкКл, соответственно. Шары соединили проводником. Определить заряд первого шара после соединения. 1мкКл = 10-6 Кл.
1) 1 мкКл 2) 1,5 мкКл 3) 1,75 мкКл 4) 2 мкКл 5) 2,5 мкКл
07.127 Два одинаковых конденсатора зарядили от одинаковых источников. Первый конденсатор отключили от источника, а второй оставили соединенным с источником. Во сколько раз энергия второго конденсатора оказалась больше, чем у первого после того, как пространство между обкладками у обоих конденсаторов заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 3?
1) 3 2) 6 3) 8 4) 9 5) 12
07.128 Два одинаковых конденсатора зарядили от одинаковых источников. Первый конденсатор отключили от источника, а второй оставили соединенным с источником. Во сколько раз энергия первого конденсатора оказалась больше, чем у второго после того, как расстояние между пластинами у обоих конденсаторов увеличили в 2,5 раза?
1) 2,5 2) 5 3) 6,25 4) 7,5 5) 10
07.129 Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями разных диэлектриков толщиной d1 = 2 см и d2 =1 см. Граница между слоями параллельна пластинам. Диэлектрические проницаемости диэлектриков e1 = 4 и e2 = 3. Площадь пластин 4,5×10-4 м2. Определить емкость конденсатора. 1 пФ = 10-12 Ф. Считать p = 3.
1) 0,25 пФ 2) 0,5 пФ 3) 0,6 пФ 4) 0,8 пФ 5) 0,3 пФ
07.130 В вертикальный плоский воздушный конденсатор, заряженный зарядом 0,005 мкКл и площадью пластин 1 м2, поместили подвешенный на нити шарик массой 0,003 кг и зарядом 5 мкКл. Найти, на какой угол от вертикали при этом отклонится нить. Считать, что для малых углов
tga = a. 1 мкКл = 10-6 Кл. Считать p = 3.
1) 0,02 рад 2) 0,04 рад 3) 0,05 рад 4) 0,06 рад 5) 0,09 рад
07.131 Точки А, В и С лежат на одной прямой. В т. А находится точечный электрический заряд. Потенциал электрического поля в т. В равен 17 В, а в т. С равен 3 В. Чему равен потенциал поля в точке D, находящейся посередине между точками В и С?
1) 5,1 В 2) 6,3 В 3) 7,1 В 4) 8,2 В 5) 10,5 В
07.132 В цепи, изображенной на рисунке, С2 = 4 мкФ, С3 = 6 мкФ. Найти величину заряда на конденсаторе С1, если заряд на конденсаторе С2 равен
9 мкКл. 1 мкКл = 10-6 Кл, 1 мкФ = 10-6 Ф.
1) 13,5 мкКл 2) 15,5 мкКл 3) 17,5 мкКл
4) 21,5 мкКл 5) 22,5 мкКл
07.133 На расстоянии R1 от точечного заряда напряженность электрического поля по величине равна 2 В/м, а на расстоянии R2 в 9 раз меньше. Чему равна напряженность этого поля на расстоянии, равном полусумме R1 и R2?
1) 0,2 В/м 2) 0,3 В/м 3) 0,4 В/м 4) 0,5 В/м 5) 0,6 В/м
07.134 В точках А и В находятся одинаковые положительные заряды, величина каждого 5×10-9 Кл. Определить величину напряженности электрического поля в точке С. Высота h = 3 см.
1) 10500 В/м 2) 11500 В/м 3) 12500 В/м 4) 13500 В/м 5) 14500 В/м
07.135 Внутри плоского конденсатора с расстоянием между пластинами 0,16 м провели эквипотенциальные поверхности, потенциалы которых отличаются на одинаковую величину Dj = 0,8 В. Сколько таких поверхностей провели, если напряженность электрического поля внутри конденсатора 30 В/м? Поверхности пластин не учитывать.
1) 3 2) 4 3) 5 4) 6 5) 7
07.136 Найти заряд на конденсаторе С2 в указанной на рисунке схеме. Емкости С1 = С2 = С3 = 3×10-6 Ф. ЭДС батареи 100 В.
1) 0,0001 Кл 2) 0,0002 Кл 3) 0,0003 Кл
4) 0,0004 Кл 5) 0,0005 Кл
07.137 Источником электростатического поля является точечный заряд
q1 = 3×10-6 Кл. Для перемещения заряда q2 = 2×10-6 Кл из бесконечности в некоторую точку этого поля была совершена работа 0,012 Дж. Какую дополнительную работу нужно совершить, чтобы приблизить заряд q2 еще на 0,5 м к источнику?
1) 0,001 Дж 2) 0,0015 Дж 3) 0,002 Дж 4) 0,0025 Дж 5) 0,003 Дж
07.138 Частица массой 4×10-17 кг и зарядом 1,8×10-13 Кл влетает со скоростью 600 м/с в параллельное ее движению однородное электрическое поле и, пролетев путь 0,2 м, останавливается. Определить модуль напряженности электрического поля.
1) 120 В/м 2) 140 В/м 3) 160 В/м 4) 180 В/м 5) 200 В/м
07.139 Шар радиусом 0,16 м с зарядом 2×10-9 Кл соединили тонкой проволокой с другим незаряженным шаром. После этого потенциал обоих шаров стал равным 50 В. Найти радиус второго шара.
1) 0,18 м 2) 0,20 м 3) 0,21 м 4) 0,22 м 5) 0,23 м
07.140 Два медных шарика имеют заряды +7×10-7 Кл и -3×10-7 Кл, причем радиус первого шарика втрое больше радиуса второго. Если шарики поднести друг к другу до соприкосновения, а затем развести на расстояние 0,3 м между центрами шариков, то какова будет сила электростатического взаимодействия между ними?
1) 0,001 Н 2) 0,002 Н 3) 0,003 Н 4) 0,004 Н 5) 0,005 Н
Часть В (вычисления)
Сложность 3
07.141 Конденсатор, заряженный до разности потенциалов U1 = 50 B и отключенный от источника, соединяется одноименно заряженными обкладками с конденсатором удвоенной емкости, заряженным до разности потенциалов U2 = 80 В. Какая разность потенциалов установится между обкладками одного из конденсаторов?
07.142 Воздушный конденсатор зарядили до разности потенциалов U = 150 В и отключили от источника тока. После этого параллельно ему подсоединили такой же конденсатор, но незаряженный, а пространство между обкладками второго конденсатора заполнили керосином с диэлектрической проницаемостью e = 2. Найти разность потенциалов на обкладках конденсаторов.
07.143 Частица массой m = 4.10-17 Кг и зарядом q = 1,8.10-13 Кл влетает со скоростью V = 300 м/с в параллельное ее движению однородное электрическое поле и, пролетев путь S = 0,1 м, останавливается. Определить модуль напряженности электрического поля.
07.144 В вершинах равностороннего треугольника со стороной L = 0,9 м находятся одинаковые одноименные заряды q1 = 3.10-6 Кл. Найти величину результирующей силы, действующей на каждый из них. Ответ округлить до сотых.
07.145 Два заряда q1 = 2.10-6 Кл и q2 = 10-6 Кл закреплены в вакууме на расстоянии R = 2 м друг от друга. Какую минимальную работу надо совершить, чтоб переместить заряд q3 = 10-6 Кл из бесконечности в точку, расположенную посередине отрезка, соединяющего заряды q1 и q2?
07.146 Между вертикально расположенными обкладками плоского конденсатора поместили подвешенный на нити шарик массой m = 2.10-3 кг и зарядом q3 = 10-6 Кл. Определить тангенс угла отклонения нити от вертикали при подаче на конденсатор напряжения U = 400 В. Расстояние между обкладками 0,01 м.
07.147 Конденсатор, заряженный до разности потенциалов U1 = 40 В, соединяется одноименно заряженными обкладками с конденсатором удвоенной емкости. Какова была разность потенциалов между обкладками второго конденсатора, если установившаяся разность потенциалов U = 20 В?
07.148 Определить модуль разности потенциалов между точками А и В, если скорость электрона в точке А V1 = 5.105 м/с, а в точке В уменьшается в 5/3 раза.
07.149 Два одинаковых конденсатора расположены - первый вертикально, второй горизонтально. Нижнюю половину пространства между обкладками обоих конденсаторов заполнили диэлектриком с e = 4. Найти отношение емкости первого конденсатора к емкости второго после заполнения их диэлектриком.
07.150 Воздушный конденсатор зарядили до разности потенциалов U1 = 500 В и отсоединили от источника тока. После этого параллельно ему подсоединили такой же конденсатор, но незаряженный, а пространство между обкладками второго конденсатора заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью e. Найти величину e, если разность потенциалов на обкладках конденсатора стала U2 = 200 В.
Сложность 4
07.151 Два электрических заряда q > 0 и (-3q/4) находятся в вершинах острых углов равнобедренного прямоугольного треугольника. Найдите потенциал электрического поля в вершине прямого угла, если напряженность поля в ней 100 В/см, а катет треугольника равен 2 см.
07.152 Два одинаковых заряженных шарика массой 0,5 г каждый подвешены в вакууме на тонких, невесомых, нерастяжимых и непроводящих нитях одинаковой длины. Каждая из нитей образует с вертикалью угол 45о. Затем вся система погружается в непроводящую жидкость с плотностью, равной плотности материала шариков, и диэлектрической проницаемостью, равной 2. Определите силу натяжения нитей после погружения в жидкость. Ответ дать в мН. 1мН = 0,001 Н.
07.153 Две частицы массой 10-6 кг и 11.10-6 кг, имеющие заряды соответственно (–10-7) Кл и
10-6 Кл, движутся как одно целое вдоль силовой линии однородного электрического поля напряженностью 1000 В/м. Расстояние между частицами не меняется. Определите ускорение частиц. Силу тяжести не учитывать.
07.154 Два одинаковых точечных заряда величиной q1 = 2.10-6 Кл и массой 1 г каждый движутся по одной и той же окружности радиуса 1 м вокруг закрепленного в её центре точечного заряда q2 = - 2,5.10-6 Кл. Определите угловую скорость вращения зарядов, если при своем движении они все время находятся в диаметрально противоположных точках окружности. Силу тяжести не учитывать.
07.155 Два металлических шара радиусами 6 см и 3 см соединены тонкой проволокой. Шары заряжены до потенциала 150 В в воздухе и отсоединены от источника. Первый шар наполовину погружают в керосин с диэлектрической проницаемостью e = 2, а второй оставляют в воздухе. Определить заряд первого шара в нКл. (1 нКл = 10-9 Кл).
07.156 Два металлических шара удалены на очень большое расстояние друг от друга и заряжены зарядами различного знака. Энергия электростатического поля первого шара 1,6 мДж, а энергия электростатического поля второго шара 3,6 мДж. Какое количество теплоты в мДж выделится при соединении этих шаров проволокой, если шары одинаковы? (1 мДж = 10-3 Дж).
07.157 Два одинаковых шарика, имеющих одинаковые положительные заряды, соединены пружиной, жесткость которой равна к = 40 Н/м, а длина в недеформированном состоянии 4 см. Шарики колеблются на гладкой горизонтальной плоскости так, что расстояние между ними меняется от 3 см до 8 см. Найти заряд каждого шарика в мкКл. (1 мкКл = 10-6 Кл).
07.158 Небольшое тело массой 70 г и зарядом q1 = 5.10-6 Кл соскальзывает без начальной скорости с вершины гладкой наклонной плоскости высотой H = 50 см и углом 60о при основании. В вершине прямого угла, образованного высотой и основанием наклонной плоскости, закреплен точечный заряд q2 = 2/3 q1. Определите скорость тела у основания наклонной плоскости. Считать tg 60o = 1,7.
07.159 Два металлических шара радиусами 6 см и 3 см соединены тонкой проволокой. Шары заряжены до потенциала 150 В в воздухе и отсоединены от источника. Первый шар полностью погружают в керосин с диэлектрической проницаемостью e = 2, а второй оставляют в воздухе. Определить заряд второго шара в нКл. 1 нКл = 10-9 Кл.
07.160 Два одинаковых шарика с зарядом 10-6 Кл каждый, которые находятся на гладком горизонтальном столе, соединяют недеформированной пружиной длиной 5 см и отпускают. Спустя некоторое время возникшие колебания шариков из за трения в пружине прекратились, и они оказались на расстоянии 10 см друг от друга. Определите количество теплоты, которое выделилось в пружине. Ответ дать в мДж. 1 мДж = 0,001 Дж.
Сложность 5
07.161 В вершинах ромба, сторонами которого служат нерастяжимые нити, находятся в равновесии заряды (по порядку) q, q/27, q, q/27, связанные этими нитями. Определите тангенс угла между нитями при вершине с зарядом q.
07.162 Небольшой заряженный шарик, подвешенный на непроводящей нити, вращается в горизонтальной плоскости с угловой скоростью 3 рад/с, причем, в центре описываемой им окружности расположен точно такой же заряд, что имеет шарик. Если вращающийся шарик зарядить зарядом противоположного знака (но такой же абсолютной величины), то при том же радиусе вращения угловая скорость станет 4 рад/с. Найдите расстояние от точки подвеса шарика до плоскости его вращения.
07.163 Расстояние между закрепленными зарядами q1 = - 10-7 Кл и q2 = 9.10-7 Кл равно 20 см. Частица массой 10-6 кг, имеющая заряд q3 = 10-7 Кл, приближается к ним по прямой, соединяющей закрепленные заряды, со стороны заряда q1. Какую наименьшую скорость должна иметь частица на большом расстоянии от закрепленных зарядов, чтобы достичь заряда q1? Силу тяжести не учитывать.
07.164 Заряженный шарик бросают с поверхности земли под некоторым углом к горизонту. Движение шарика происходит в однородном электрическом поле с горизонтальными силовыми линиями. Определите тангенс угла, под которым шарик был брошен к горизонту, если дальность полета по горизонтали в 3 раза больше максимальной высоты подъема. Горизонтальная составляющая скорости шарика направлена вдоль силовых линий поля. Масса шарика 0,1 кг, его заряд q = 25.10-6 Кл, напряженность электрического поля 2.104 В/м.
07.165 Две одинаковые частицы массой 10-7 кг каждая имеют разноименные электрические заряды, одинаковые по абсолютной величине q = 10-6 Кл. В начальный момент частицы находятся на расстоянии 240 м друг от друга и имеют скорости 10 м/c и 20 м/с, направленные вдоль прямой, соединяющей частицы, в противоположные стороны. Определите максимальное расстояние между частицами при дальнейшем движении. Силой тяжести пренебречь.
07.166 В однородном электрическом поле на невесомой и нерастяжимой нити подвешена бусинка массой 0,1 г, несущая заряд q = - 10-6 Кл. Напряженность поля равна 500 В/м. Силовые линии направлены вдоль силы тяжести. Нить отклонили на угол 90о от вертикали и отпустили. Найдите силу натяжения нити в момент прохождения ею вертикального положения.
07.167 Заряженный шарик бросают с поверхности земли под некоторым углом к горизонту. Движение шарика происходит в однородном электрическом поле с горизонтальными силовыми линиями. Определите тангенс угла к горизонту, под которым был брошен шарик, если дальность полета по горизонтали в 3 раза больше максимальной высоты подъема. Горизонтальная составляющая скорости шарика направлена противоположно силовым линиям электрического поля. Масса шарика 0,4 кг, заряд шарика q = 20.10-6 Кл, напряженность поля 105 В/м.
07.168 Шарик массой 13 г, имеющий заряд 10-4 Кл, подвешен на невесомой, нерастяжимой, изолирующей нити длиной 13 см. Он находится в однородном электрическом поле с напряженностью 130 В/м, силовые линии которого горизонтальны и направлены слева направо. Шарик отвели влево так, что он оказался на 12 см ниже точки подвеса нити, и отпустили. Найдите силу натяжения нити в тот момент, когда она проходит вертикальное положение.
07.169 Шарик массой m = 10 г, имеющий электрический заряд q = 10-4 Кл, брошен вертикально вверх с некоторой начальной скоростью. Чему должна быть равна напряженность Е горизонтально направленного однородного электростатического поля, чтобы в высшей точке траектории кинетическая энергия шарика была бы равна начальной? Сопротивление движению отсутствует.
07.170 Скорости двух электронов лежат в одной плоскости и, при расстоянии
R0 = 1,44 м между ними, образуют угол 600 с прямой, соединяющей электроны. Во сколько раз минимальное расстояние, на которое сблизятся электроны, меньше R0? Скорости электронов равны по модулю 200 м/с. Магнитным взаимодействием пренебречь.
