4.2. Контрольная работа №3

Вариант 1

1. Два точечных заряда 4 нКл и –2 нКл находятся на расстоянии 60 см. Определить напряженность поля в точке, лежащей по середине между зарядами. Чему равна напряженность, если второй заряд положительный?

2. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектриков: слоем стекла толщиной 1 см и слоем парафина толщиной 2 см. Разность потенциалов между обкладками равна 300 В. Определить напряженность поля и падения потенциала в каждом слое. Определить плотность энергии поля.

3. Полый шар несет на себе равномерно распределенный заряд. Определить радиус шара, если потенциал в центре шара равен В, а в точке, лежащей от его центра на расстоянии r=50 см, В.

4. Пылинка массой 1 нг, несущая на себе 5 электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов 3 мВ. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость приобрела пылинка?

5. Определить суммарный импульс электронов в прямом проводе длинной =500 м, по которому течет ток I=20 А. Масса электрона равна 9,110^-31 кг, заряд электрона равен 1,610^-19 Кл.

6. Зависимость силы тока от времени выражается формулой , где A; ; t - время, с; е - основание натуральных логарифмов. Определить заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время от 0 до 0,01 с и от 0,01 до 1 с.

7. Обмотка катушки из медной проволоки при имеет сопротивление Ом. После пропускания тока сопротивление обмотки стало равным Ом. До какой температуры нагрелась обмотка. Температурный коэффициент сопротивления меди .

8. Определить максимальную полезную мощность аккумулятора с ЭДС=10 В и внутренним сопротивлением 1 Ом. Каково при этом сопротивление внешней цепи?

Вариант 2

1. Четыре заряда расположены в вершинах квадрата со стороной 10-1 м. Какую величину и направление имеет вектор напряженности в центре квадрата, если заряды одинаковы и равны 10-8 Кл?

2. Поле образовано бесконечной равномерно заряженной плоскостью с поверхностной плотностью заряда 10^-8 Кл/м². Определить разность потенциалов двух точек поля, отстоящих от плоскости на расстояниях 5 и 10 см.

3. Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с постоянной линейной плотностью 1 нКл/см. Какую скорость приобретет электрон, приблизившись под действием поля к нити вдоль линии напряженности с расстояния 1,5 см до 1 см?

4. Диполь с электрическим моментом 2 нКлм находится в однородном электрическом поле напряженностью 20 кВ/м. Вектор р составляет с направлением силовых линий поля угол =60⁰. Определить произведенную внешними силами работу поворота диполя на угол в 30⁰.

5. Сила тока в проводнике меняется со временем по уравнению I=3+6t; I - в амперах и t в секундах. Какое количества электричества проходит через поперечное сечение проводника за время от 1 до 5 с?

6. Две группы из трех последовательно соединенных элементов включены параллельно. ЭДС каждого элемента равна 1,2 В, внутреннее сопротивление равно 0,2 Ом. Полученная батарея замкнута на внешнее сопротивление 1,5 Ом. Найти силу тока во внешней цепи.

7. Определить ток короткого замыкания источника ЭДС, если при внешнем сопротивлении Ом ток в цепи I₁=0,2 А, а при Ом –I₂=0,1А.

8. Ток от магистрали к потребителю разводится по медным проводам, общая длина которых 49 м и сечение 2,5 мм². Напряжение в магистрали 120 В. Потребителем является печь мощность 600 Вт. Каково сопротивление печи? Удельное сопротивление меди =17 нОмм.