Глава 10. Движение в гравитационном поле. Bозможные траектории. Космические скорости. Законы кеплера

1. Каковы три формулы определяющие траектории небесных тел?

2. Каковы три траектории движения небесных тел?

3. Каким значениям отвечают три космические скорости?

4. Каковы три закона небесной механики Кеплера?

Задачи

1. Найдите значения первой и второй космических скоростей для Луны.

2. Найдите значения первой и второй космических скоростей для Марса.

3. Найти период обращения вокруг Солнца искусственного спутника, если известно, что большая полуось его эллиптической орбиты превышает большую полуось Земли на 24 миллиона км.

4. Большая ось орбиты первого искусственного спутника Земли меньше большой оси орбиты второго спутника на 800 км. Период обращенитя первого спутника был 96,2 мин. Найдите величину большой оси орбиты второго спутника.

5. Используя условия задачи 4, определите период обращения второго спутника.

Глава 11. Электромагнитное поле. Электрический заряд и его свойства. Закон кулона и электростатическое поле. Теорема гаусса. Проводники и диэлектрики в электрическом поле

1. Что является причиной электрического поля? В каком случае поле становится электростатическим?

2. Дискретно или непрерывно может изменяться электрический заряд? Что такое пробный заряд?

3. В чем заключается закон Кулона? От чего зависит постоянная «k»?

4. В чем заключается принцип суперпозиции по отношению к электростатическому полю?

5. Теорема Гаусса. О чем свидетельствует эта теорема в электростатическом поле?

6. Чему равна работа по перемещению зарядов в электростатическом поле? От чего зависит?

7. Что такое потенциал? Его связь с напряженностью.

8. Энергия электростатического поля. Конденсатор. Энергия конденсатора. Плотность энергии.

9. Электростатическое поле в диэлектрике. Поляризация, вектор поляризации, диэлектрическая восприимчивость. Вектор электрической индукции (смещения).

10. Проводник в электростатическом поле.

Задачи

1. На координатной плоскости ху в точке с координатами [0; 0] находится точечный заряд –5нКл. Определите напряженность и потенциал в точках «А» и «В» с координатами: [0; 30] см и [40; 0] см. Укажите направление вектора напряженности поля в заданных точках. Отв.500В/м; 281,21В/м; –150В; –112,5В.

2. Определите работу электростатического поля при перенесении заряда 2нКл из т. «А» в т. «В» задачи 1. Отв. –75۰10^-9Дж.

3. Электрическое поле создано положительным точечным зарядом. Потенциал поля в точке, удалѐнной от заряда на 6 см, равен 24 В. Найдите напряжѐнность поля в этой точке. Отв.: 400В/м.

4. На координатной плоскости ху в точке с координатами [0; 0] находится точечный заряд –7нКл, в точке с координатами [50; 0] см находится точечный заряд +3нКл. Определите напряженность и потенциал в точке, находящейся в средине. Укажите направление вектора напряженности поля в заданных точках. Отв.1439В/м; – 144В

5. Используя условия задачи 4, найдите точку, в которой напряженность равна нулю. Найдите потенциал в этой точке. Отв. 0,936м; –15,1В

6. Два равных точечных заряда 5∙10^–6 Кл каждый находятся в точках [0; 0] см и [10; 0] см координатной плоскости ху. Найдите в точке А с координатами [5; 5] см потенциал поля и величину напряжѐнности. Отв.: 8∙10^–5 В; 4,3∙10^–4 В/м.

7. Конденсатор с площадью обкладок 5м² имеет прокладкой диэлектрик толщиной 0,1мм и относительной диэлектрической проницаемостью 10, заряжен до напряжения 500 В. Найдите заряд на обкладках и емкость конденсатора. Отв. 2,21۰10^-3Кл; 4,43мкФ.

8. Используя условия задачи 7, найдите вектор поляризации, напряженность поля внутри конденсатора, диэлектрическую восприимчивость. Отв. 4۰10^-4Кл/м²; 5۰10⁶В/м; 9.

9. Используя условия задачи 7, найдите энергию конденсатора, удельную плотность энергии поля. Какие величины изменятся, если изменить диэлектрик? Отв. 1,1Дж; 1106Дж/м²

10. Электрон, летевший горизонтально со скоростью 5∙10⁶ м/с, влетел в электрическое поле напряжѐнностью 104 В/м, направленное вверх. Найдите угол между первоначальным направлением движения и вектором скорости электрона через 10^-9 с. Отв.: 19°.