December 03 2016 15:38:01
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ
Электричество и магнетизм Методические указания

Электрическое поле. Закон Кулона. Теорема Гаусса и теорема о циркуляции для электрического поля. Потенциальность электрического поля

1.Определите силу кулоновского притяжения электрона водородного атома к ядру, если диаметр атома водорода порядка 2.10 -8 см. Сравните её с силой гравитационного притяжения.

2.Молекула воды H2O имеет постоянный дипольный момент р=6,2.10-30 Кл×м, направленный от центра иона О2- к середине прямой, соединяющей центры ионов Н+. Определите силу взаимодействия воды и электрона, если расстояние между ними 10 нм и дипольный момент молекулы направлен вдоль соединяющей их прямой.

3.Тонкий стержень длиной L=20 см заряжен равномерно зарядом q=10-9 Кл. Определите напряженность электрического поля  в т. А,

находящейся на расстоянии r=10 см от центра стержня О (линия АО перпендикулярна стержню). Исследуйте зависимость напряженности от расстояния r для случаев r>>L и r<<L.

4. Сферический конденсатор образован двумя концентрическими проводящими сферами радиусами R1 и R2 (R1 < R2) .Внутренней сфере сообщают заряд +q,а внешней –q. Определите напряженность электрического поля в конденсаторе как функцию расстояния r от общего  центра сфер и постройте график этой зависимости.

5.Шар радиусом R равномерно заряжен с объемной плотностью r. Определите напряженность электрического поля как функцию расстояния r от центра шара и постройте график этой зависимости.

6. Сфера радиусом R равномерно по поверхности заряжена зарядом q. Определите напряженность и потенциал электрического поля как функцию расстояния r от центра сферы и постройте график этой зависимости. Потенциал бесконечно удаленной точки принять равным нулю.

7. В задаче №5 определите разность потенциалов между точками О и А ,где т. О–центр шара , а т. А находится на расстоянии  2R от т. О

8. Три одинаковых точечных заряда (масса каждого m,заряд q) удерживаются в вершинах правильного треугольника со стороной   a.

Определите скорости этих зарядов, после того как их отпустят, и они разлетятся  на большое расстояние друг от друга.

Электрическое поле в диэлектриках. Электростатика проводников. Конденсаторы.

9. Вблизи т.А (см. рис1.) границы стекло-воздух напряженность электрического поля в воздухе E0=10 В/м, причем угол между вектором E0    и нормалью n к границе раздела α=30°. Определите напряженность E поля в  стекле вблизи т.А , а также поверхностную плотность поляризационных зарядов в этой точке . Диэлектрическая проницаемость стекла ε=6, диэлектрическую проницаемость воздуха принять равной 1.

                                                            Рис.1
10.
Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин S и расстоянием между ними d подключен к батарее, поддерживающей постоянную разность потенциалов U. Параллельно обкладкам конденсатора в него вдвигают диэлектрическую пластину толщиной L(L<d) с диэлектрической проницаемостью ε. Определите напряженность электрического поля во всем пространстве между обкладками и поверхностную плотность поляризационных зарядов (рис.2).

                                                 Рис.2
11.
Плоский воздушный конденсатор с площадью пластин S и расстоянием d между ними подключен к батарее, поддерживающей постоянную разность потенциалов U. Параллельно обкладкам конденсатора в него вдвигают незаряженную проводящую пластинку толщиной L (L<d). Определите напряженность электрического поля во всем пространстве между обкладками, величину заряда, индуцированного на пластинке, и емкость образовавшейся системы.

  1. В задаче №4 определите разность потенциалов между обкладками

сферического конденсатора, его емкость и энергию электрического поля.

Постоянный электрический ток. Законы Ома, Джоуля –Ленца. Правила Кирхгофа

  1. Электрическая цепь состоит из источника с постоянной ЭДС ε и внутренним сопротивлением r и внешнего сопротивления R . Определите, как зависит полезная мощность , выделяемая на внешнем сопротивлении, и к.п.д. источника в цепи от   внешнего сопротивления R. Постройте графики этих зависимостей. При каком значении сопротивления R тепловая мощность, выделяемая на нем, будет максимальна (рис.3).
                                                      Рис.3

  2. В электрической цепи определите показания идеальных вольтметра и амперметра. ЭДС источников и их внутреннее сопротивление равны соответственно:  ε1 =18 В,  ε2=12 В,  r1=3 Ом, r2=4 Ом; сопротивления резистора   R=5 Ом. Какое количество тепла выделится на резисторе R за время Δt=10 c (рис.4).


Рис.4


15.
Определите заряд конденсатора в цепи в установившемся режиме. Все характеристики элементов цепи известны. Какое количество тепла выделится на резисторах R1   и R2 после размыкания ключа  К  (рис.5)?

Рис.5

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.14 секунд 4,191,131 уникальных посетителей