Вариант 14

1. Одинаковые шарики массой по 0,2 г подвешены в точках В и С на нити так, как показано на рисунке. Расстояние между шариками ВС = 3 см. Найти силу натяжения нити на участках АВ и ВС, если шарикам сообщены заряды по 10 нКл. Заряды разноименные по знаку.

2. В вершинах квадрата со стороной а расположены заряды q, 2q, - 4q, 3q (последовательность расположения зарядов соответствует обходу вершин квадрата по часовой стрелке). Найти потенциал и напряженность электростатического поля, созданного этой системой зарядов в центре квадрата.

3. Определить величину заряда, которую нужно сообщить каждому из двух параллельно соединенных конденсаторов, чтобы зарядить их до разности потенциалов U = 20 кВ, если емкости конденсаторов С₁ = 2000 пФ и С₂ = 1000 пФ.

Вариант 15

1. Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН. Найти число «избыточных» электронов на каждом шарике.

2. Электрон влетел в плоский конденсатов со скоростью v параллельно пластинам. Длина каждой пластины равна L, а расстояние между пластинами равно d. Найти величину и направление скорости электрона при вылете из конденсатора, если напряжение между пластинами равно u.

3. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены параллельно и заряжены до разности потенциалов U₁ = 6 В. Определить разность потенциалов U₂ между пластинами конденсаторов, если после отключения конденсаторов от источника у одного конденсатора уменьшили расстояние между пластинами в два раза.

Вариант 16

1. Два одинаковых металлических шарика заряжены так, что заряд одного из них в 5 раз больше заряда другого. Шарики привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Во сколько раз изменилась по модулю сила взаимодействия, если шарики были заряжены: 1) одноименно; 2) разноименно?

2. В двух вершинах равностороннего треугольника со стороной а расположены одинаковые заряды q. Найти напряженность и потенциал в третьей вершине треугольника для двух случаев: а) заряды одноименные;

б) заряды разноименные.

3. Конденсаторы емкостью С₁ = мкФ и С₂ = 2 мкФ заряжены до разности потенциалов U₁ = 20 В и U₂ = 50 В соответственно. После зарядки конденсаторы отсоединили от источников и соединили одноименно заряженными обкладками. Определить разность потенциалов U между обкладками конденсаторов после их соединения.

Вариант 17

1. Одинаковые металлические шарики, заряженные одноименно зарядами q и 4q, находятся на расстоянии r друг от друга. Шарики привели в соприкосновение. На какое расстояние х надо их развести, чтобы сила взаимодействия осталась прежней?

2. В трех вершинах квадрата находятся одинаковые по величине заряды по 25 нКл каждый. Определить напряженность и потенциал электростатического поля, созданного этими зарядами, в четвертой вершине этого квадрата. Сторона квадрата равна 7 см.

3. Плоский воздушный конденсатор зарядили при помощи источника с напряжением U = 200 В. Затем конденсатор был отключен от источника. \Каким станет напряжение между пластинами, если расстояние между ними увеличить от первоначального d₁ = 0,2 мм до d₂ = 0,7 мм, а пространство между пластинами заполнить слюдой? Диэлектрическая проницаемость слюды  = 7.