2014__ЗАНб-14-1__Тюрин а.В.

1. . Шарик массой 150 мг, подвешенный на непроводящей нити, имеет заряд q₁ =10·10^-9Кл. На расстоянии 32см от него снизу поместили второй маленький шарик. Каким должен быть по величине его заряд, чтобы натяжение нити увеличилось в 2 раза? Ответ: q₂ = -1,7·10^-6Кл.

2. Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами R₁=6 см и R₂=10 см несут соответственно заряды q₁=1 нКл и q₂=–0,5 нКл. Найти напряженность Е поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях r₁=5см и r₂=9см. Построить график зависимости напряженности поля от расстояния до центра сферы. Ответ: Е₁= 0; E₂= 1,1 кВ/м.

3. Конденсатор ёмкостью 10 мкФ, предварительно заряженный до напряжения U=300 B, подключили параллельно к незаряженному конденсатору ёмкостью С₂=2 мкФ. Найти приращение электрической энергии этой системы к моменту установления равновесия. Объяснить полученные результаты.

Ответ: DW = –0,075 Дж.

4 . В схеме на рисунке e₁=e₂=2В с внутренними сопротивлениями r₁=1 Ом и r₂=2 Ом. Чему равно сопротивление R, если сила тока, текущего через e₁, I₁=1 А? Найти силу тока I₂, идущего через e₂ и силу тока I_R, идущего через сопротивление R.

Ответ: R=2/3 Ом, I₂=0,5 А, I_R=1,5 А.

5 . По бесконечно длинному прямому проводу, изогнутому так, как это показано на рисунке, течет ток I=100A. Определить магнитную индукцию В в точке О, если r = 10 см.

Ответ: В = 357 мкТл.

6. По горизонтальному проводнику длиной 20 см и массой 2 г течет ток I=5 A. Определить магнитную индукцию поля, в котором можно было бы поместить проводник так, чтобы он висел не падая.

Ответ: В = 20 мТл.

7. Какой ток пройдет через гальванометр, присоединенный к железнодорожным рельсам, когда к нему приближается поезд со скоростью V= 60км/ч? Вертикальная составляющая магнитного поля Земли B= 5×10^-5Тл. Сопротивление гальванометра R=100 Ом, расстояние между рельсами L=1,2 м. Рельсы изолированы от земли. Ответ: I = 10 мкА.

8. Из какого числа витков провода состоит однослойная обмотка катушки, индуктивность которой 0,001 Гн. Диаметр катушки 4 см, диаметр провода 0,6 мм. Витки плотно прилегают друг к другу.

Ответ: N=380.

9. Какая ЭДС самоиндукции возбуждается в обмотке электромагнита с индуктивностью L=0,4 Гн при равномерном изменении силы тока на DI=5мА за t=0,02 с. Ответ: e_си = 0,1 В.

10. На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников (l = 500 нм). На пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили стеклянною пластинку (n = 1,6) толщиной d = 5 мкм. Определить, на сколько полос сместится при этом интерференционная картина. Ответ: на 6 полос.

11. На дифракционную решетку нормально падает свет от разрядной трубки, наполненной гелием. На какую линию в спектре третьего порядка накладывается красная линия гелия (l₁ = 6,7×10^-5см) спектра второго порядка? Ответ: l₂ = 447 нм.

12. Главные плоскости поляризатора и анализатора параллельны друг другу. Какая часть интенсивности естественного света проходит через эту систему? Коэффициент поглощения света в поляризаторе и анализаторе составляет 10%. Ответ: I₂=0,405 I₀.