Общая физика Уфа УГНТУ КР3 Вариант 7 (8 задач)

Физика Уфа УГНТУ КР3 Вариант 7 (8 задач)

Уфимский государственный нефтяной технический университет

Кафедра прикладной химии и физики

ФИЗИКА

Уфа

2012

Составители:   Жданов А.Г., канд. техн. наук, доцент

   Каримов Ф.Ч., канд. техн. наук, доцент

   Юдин В.И., канд. техн. наук, доцент

   Гареев Г.Г., ст. преподавтель

Под редакцией профессора, доктора технических наук Г.К. Аминовой

Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2012

Контрольная работа №3

ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

Вариант №7 (8 задач)

Задачи №№: 307, 317, 327, 337, 347, 357, 367, 377

   307. В вершинах правильного треугольника со стороной a = 10 см находятся заряды Q1 = 10 мкКл, Q2 = 20 мкКл и Q3 = 30 мкКл. Определить силу F, действующую на заряд Q1 со стороны двух других зарядов.

   317. По тонкому полукольцу равномерно распределён заряд Q = 20 мкКл с линейной плотностью t = 0,1 мкКл/м. Определить напряжённость E электрического поля, создаваемого распределённым зарядом в точке O, совпадающей с центром кольца.

   327. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями s1 и s2. Требуется:

1) используя теорему Остроградского-Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти выражение E(x) напряжённости электрического поля в трёх областях: I, II и III. Принять s1 = s, s2 = – 2s;

2) вычислить напряжённость E поля в точке, расположенной справа от плоскостей, и указать направление вектора E. Принять s = 20 нКл/м2;

3) построить график E(x).

   337. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Он равномерно заряжен с линейной плотностью заряда t = 800 нКл/м. Определить потенциал j в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии h = 10 см от его центра.

   347. Какой минимальной скоростью umin должен обладать протон, чтобы он мог достигнуть поверхности заряженного до потенциала j = 400 В металлического шара (рис.)?

   357. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом R = 10 см каждая. Расстояние между пластинами d = 2 мм. Конденсатор присоединён к источнику напряжения U = 80 В. Определить заряд Q и напряжённость E поля конденсатора в двух случаях:

а) диэлектрик – воздух;

б) диэлектрик – стекло.

   367. От источника с напряжением U = 800 В необходимо передать потребителю мощность P = 10 кВт на некоторое расстояние. Какое наибольшее сопротивление может иметь линия передачи, чтобы потери энергии в ней не превышали 10 % от передаваемой мощности?

   377. За время t = 8 с при равномерно возраставшей силе тока в проводнике сопротивлением R = 8 Ом выделилось количество теплоты Q = 500 Дж. Определить заряд q, проходящий в проводнике, если сила тока в начальный момент времени равна нулю.