Общая физика Новосибирск НГТУ Контрольная работа №3 Вариант №1 (8 задач)

Новосибирский Государственный Технический Университет

ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ТОК

Учебное пособие

для студентов института дистанционного образования (ИДО)

Новосибирск, 2004

Составители:      Э. Б. Селиванова, В. Я. Чечуев, С. И. Вашуков, Л. М. Родникова, В. В. Христофоров, А. А. Погорельская

Рецензент:      А. А. Харьков

Общая физика

Контрольная работа №3

Вариант №1 (8 задач)

Задачи №№: 301, 311, 321, 331, 341, 351, 361, 371

   301. Да одинаковых положительных заряда q = 1,0•10-7 Кл находятся в воздухе на расстоянии l = 8,0 см друг от друга. Определите напряжённость электростатического поля:

а) в точке O, находящейся на середине отрезка, соединяющего заряды;

б) в точке A, расположенной на расстоянии r = 5,0 см от каждого заряда.

   311. На бесконечной вертикально расположенной плоскости равномерно распределён заряд с поверхностной плотностью s = 400 мкКл/м2. К плоскости на нити подвешен шарик массой m = 10 г. Определите заряд шарика q, если нить образует с плоскостью угол j = 30°.

   321. По тонкой нити, изогнутой по дуге окружности радиусом R = 10 см, равномерно распределён заряд q = 20 нКл. Используя принцип суперпозиции, определите напряжённость электростатического поля E, создаваемого этим зарядом в центре кривизны дуги, если длина нити равна четверти длины окружности.

   331. Около заряженной бесконечно протяжённой плоскости находится точечный заряд q = 0,66 нКл. Заряд перемещается по линии напряжённости поля на расстояние l = 2,0 см. При этом совершается работа A = 5,0•10-7 Дж. Найдите поверхностную плотность заряда s на плоскости.

   341. Найдите работу, которую нужно затратить, чтобы вынуть диэлектрик из плоского конденсатора, если напряжение на пластинах поддерживается постоянным и равным U = 500 В. Площадь пластин S = 50 см2, расстояние между пластинами d = 0,50 см, а диэлектрическая проницаемость диэлектрика e = 2,0.

   351. Обкладки конденсатора с неизвестной ёмкостью C1, заряженного до напряжения U1 = 80 В, соединяют с обкладками конденсатора ёмкостью C2 = 60 мкФ, заряженного до напряжения U2 = 16 В. Определите ёмкость C1, если напряжение на конденсаторах после их соединения U` = 20 В. Конденсаторы соединяются обкладками, имеющими:

а) одноимённые заряды;

б) разноимённые заряды.

   361. От батареи, э.д.с. которой E = 600 В, требуется передать энергию на расстояние l = 1 км. Потребляемая мощность P = 5 кВт. Найти минимальные потери мощности в сети, если диаметр подводящих медных проводов d = 0,5 см.

   371. Определите напряжение на сопротивлениях R1 = 2 Ом, R2 = R3 = 4 Ом, R4 = 2 Ом, включённых в цепь, как показано на рисунке, если e1 = 10 В, e2 = 4 В. Сопротивлениями источников тока пренебречь.