Задачи на тему "Электричество и магнетизм"

Электричество и магнетизм 1. Два одинаково проводящих заряженных шара находятся на расстоянии r = 30 см. Сила притяжения F1 шаров равна 90мкН. После того как шары были приведены в соприкосновение и удалены друг от друга на прежнее расстояние, они стали отталкиваться с силой F2 = 160 мкН. Определить заряды q1 и q2, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними. 2. Тонкое кольцо радиусом R = 8 см несет заряд, равномерно распределенный с линейной плотностью ? = 10 нКл/м. Какова напряженность Е электрического поля в точке, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 10 см? 3. В центре сферы радиусом R = 20 см находится точечный заряд q = 10 нКл. Определить поток Ф вектора напряженности через часть сферической поверхности S = 20 ?см?^2. 4. Бесконечная плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью ? = 4 нКл/м2. Определить значение и направление градиента потенциала электрического поля, созданного этой плоскостью. 5. В плоский конденсатор вдвинули плитку парафина толщиной d=1см, которая вплотную прилегает к его пластинам. На сколько нужно увеличить расстояние между пластинами, чтобы получить прежнюю емкость? 6. Сила тока в проводнике сопротивлением R=12 Ом равномерно убывает от I0=5 А до I=0 в течение времени t=10 с. Какое количество теплоты Q выделяется в этом проводнике за указанный промежуток времени? 7. По контуру в виде равностороннего треугольника идет ток I=40 А. Длина a стороны треугольника равна 30 см. Определить магнитную индукцию B в точке пересечения высот. 8. Заряженная частица, прошедшая ускоряющую разность потенциалов U=2 кВ, движется в однородном магнитном поле с индукцией B=15,1 мТл по окружности радиусом R=l см. Определить отношение q/m заряда частицы к ее массе и скорость и частицы. 9. По кольцу, сделанному из тонкого гибкого провода радиусом R=10см, течет ток I=100А. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено магнитное поле с индукцией В=0,1Тл, по направлению, совпадающей с индукцией В1 собственного магнитного поля кольца. Определить работу A внешних сил, которые, действуя на провод, деформировали его и придали ему форму квадрата. Сила тока при этом поддерживалась неизменной. Работой против упругих сил пренебречь. 10. Сколько витков проволоки диаметром d=0,4 мм с изоляцией ничтожной толщины нужно намотать на картонный цилиндр диаметром D=2см, чтобы получить однослойную катушку с индуктивностью L=1мГн? Витки вплотную прилегают друг к другу.