309. На расстоянии d=20 см находятся два точечных заряда: Q1= –50 нКл и Q2=100 нКл. Определить силу F, действующую на заряд Q3= –10 нКл, удаленный от обоих зарядов на одинаковое расстояние, равное d.
319. По тонкому кольцу равномерно распределен заряд Q=10 нКл с линейной плотностью t=0,01 мкКл/м. Определить напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке А, лежащей на оси кольца и удаленной от его центра на расстояние, равное радиусу кольца.
329. На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1 и σ2 . Требуется: 1) используя теорему Остроградского-Гаусса: найти зависимость E(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I, II и III. Принять σ1=σ, σ2=-σ; 2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от оси цилиндров на расстояние r=3R, и указать направление вектора Е. Принять σ=60 нКл/м2, r=3R; 3) построить график E(x).
339. Электрическое поле образовано бесконечно длинной заряженной нитью, линейная плотность заряда которой t=20 пКл/м. Определить разность потенциалов U двух точек поля, отстоящих от нити на расстоянии r1=8 см и r2=12 см.
349. Электрическое поле создано бесконечной заряженной прямой линией с равномерно распределенным зарядом (t=10 нКл/м). Определить кинетическую энергию Т2 электрона в точке 2, если в точке 1 его кинетическая энергия Т1 = 200 эВ (рис. 30).
359. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика: стекла толщиной d1=0,2 см и слоем парафина толщиной d2=0,3 см. Разность потенциалов между обкладками U=300 В. Определить напряженность Е поля и падение потенциала в каждом из слоев.
369. В сеть с напряжением U=100 В подключили катушку с сопротивлением R1=2 кОм и вольтметр, соединенные последовательно. Показание вольтметра U1=80 В. Когда катушку заменили другой, вольтметр показал U2=60 В. Определить сопротивление R2 другой катушки.
379. Сила тока в цепи изменяется по закону I=I0sinwt. Определить количество теплоты, которое выделится в проводнике сопротивлением R=10 Ом за время, равное четверти периода (от t1= 0 до t2= Т/4 где Т= 10 с).