Механика Молекулярная физика термодинамика Электростатика Законы постоянного тока Электромагнетизм Оптика Строение атома и ядра.


Конспект лекций по физике. Примеры решения задач

Законы постоянного тока

Три маленьких заряженных шарика с зарядом q каждый удерживаются в вакууме вдоль одной прямой на расстоянии а друг от друга двумя нитями.

Пластина из слюды с диэлектрической проницаемостью ε = 7 находится между обкладками плоского конденсатора, присоединенного к аккумулятору.

Электрон влетает в однородное электрическое поле напряженностью 104 Н/Кл со скоростью 10 Мм/с под углом 30° к силовым линиям.

Два точечных заряда – 1×10–8 Кл и 4×10–8 Кл расположены на расстоянии 0,2 м друг от друга в вакууме.

Три одинаковых конденсатора соединены последовательно (АВ). Разность потенциалов между точками А и В 1000 В, энергия батареи конденсаторов равна 1 Дж.

Металлический шар радиусом 1 м, имеющий потенциал 1 ВЧему будет равен потенциал первого шара, если заземлить оболочку?

Электрон со скоростью 2×107 м/с влетает в однородное электрическое поле с напряженностью 3×104 В/м и движется в направлении силовых линий.

Контур состоит из катушки индуктивностью 28 мкГн (1 мкГн = 10–6 Гн), сопротивления 1 Ом и конденсатора емкостью 2222 пФ (1 пФ = 10–12 Ф)

В вершинах квадрата расположены одинаковые заряды q. Определить силу, действующую на каждый заряд. Сторона квадрата а. Какой заряд надо поместить в центре квадрата, чтобы вся система была в равновесии?

а) Т.к. каждый заряд находится в поле остальных зарядов, то со стороны этих зарядов на него действуют кулоновские силы отталкивания. сила, действующая на каждый заряд, может быть определена как векторная сумма всех сил: . Скалярная величина силы определяется по закону Кулона: ; ;

; .

б) Чтобы система находилась в равновесии, все силы должны компенсировать друг друга, т.е. F = F54; ; ; .

Ответ: а)  б)

Два маленьких одинаковых металлических шарика несут разноименные заряды +q и – 5q. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Как изменился модуль силы взаимодействия шариков?

1) Увеличился в 1.8 раза. 2) Уменьшился в 1.8 раза 3) Не изменится

4) Уменьшится в 1.25 раза. 5) Увеличится в 1.25 раза

Дано:

q1 = +q

q2 = – 5q

Решение:

Между двумя разноименно заряженными шариками действует кулоновская сила притяжения . Когда шарики привели в соприкосновение, произошло перераспределение зарядов. Т.к.

эти шарики одинаковые, то заряды у них выравниваются:

  И тогда ; ; .

Ответ: [4]


На главную