Контрольная работа №3 Вариант 7

1) Два равных по величине заряда q1 = q2 = 3,0х10^-9 Кл расположены в вершинах острых углов равнобедренного прямоугольного треугольника на расстоянии 2,0 см. Определите, с какой силой оба заряда действуют на третий заряд q3 = 1,0х10^-9 Кл, находящийся в вершине прямого угла треугольника. Рассмотрите случаи, когда первые два заряда:

а) одноимённые;

б) разноимённые

Ответ поясните рисунками.

2) Электростатическое поле образовано положительной заряженной бесконечно длинной нитью. Протон, двигаясь под действием этого поля от точки, находящейся на расстоянии х1 = 1,0 см, до точки х2 = 4,0 см, изменил свою скорость от 2 х 10^5 м/с до 3 х 10^6 м/с. Найдите линейную плотность заряда нити . Масса протона m = 1,67 х 10^-27 кг.

3) Тонкое кольцо радиусом R равномерно заряжено с линейно плотностью заряда t. Используя принцип суперпозиции, найдите напряжённость электростатического поля:

а) в центре кольца;

б) в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии h от его центра.

4) Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрёл скорость 1,0 х 10^-6 м/с. Расстояние между пластинами равно 5,3 мм. Найдите разность потенциалов U между пластинами и поверхностную плотность заряда на пластинах.

5) Площадь пластин плоского конденсатора S = 0,01 м2, а расстояние между ними d = 5,00 мм. Какая разность потенциалов U была приложена к пластинам, если известно, что при разряде конденсатора выделилось Q = 4,19 мДж тепла?

6) Два металлических шарика радиусами R1 = 5 см и R2 = 10 см имеют заряды Q1 = 40 нКл и Q2 = -20 нКл соответственно. Найти энергию W, которая выделится при разряде, если шары соединить проводником.

7) От генератора, ЭДС которого равна 110 В, требуется передать энергию на расстояние 250 м. Мощность нагрузки равна 1 кВт. Найти минимальное сечение медных подводящих проводов, если потери мощности в сети не должны превышать 1 % от мощности нагрузки.

8) Три источника ЭДС которые равны 11 В, 4 В, 6 В. и три реостата с сопротивлениями R1=5 Ом, R2=10 Ом, R3=2 Ом, соединены так, как показано на рисунке. Определить силы токов в реостатах. Внутреннее сопротивление источника тока пренебрежимо мало.