Задания уровня «с»

391. В поле горизонтально расположенного плоского конденса­тора находится в равновесии капелька масла. Радиус капли равен 1 мкм. Заряд капли равен заряду 20 электронов. Напряжение между пластинами конденсатора составляет 82 В. Расстояние между пластинами равно 8 мм. Определите заряд электрона. Плотность масла — 800 кг/м³.

392. Электрон с некоторой скоростью влетает в плоский кон­денсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. К пластинам конденсатора приложено напряжение 300 В. Рассто­яние между пластинами равно 2 см. Длина конденсатора равна 10 см. Какова должна быть предельная скорость, чтобы электрон не вылетел из конденсатора?

393. В плоский конденсатор, расположенный горизонтально, параллельно его пластинам влетает протон со скоростью 120 км/с. Длина пластин конденсатора равна 10 см, а напряженность поля внутри конденсатора равна 30 В/см,. Определите скорость, с кото­рой протон вылетает из конденсатора.

394. Заряженным шариком массой 0,1 г и зарядом 80 нКл стре­ляют горизонтально в вакуумной камере на высоте 9 см над полом. В камере создано вертикальное электрическое поле напряженнос­тью 10 кВ/м. При изменении направления вектора напряженности на противоположное дальность полета по горизонтали возрастает на 50 см. Определите скорость шарика после выстрела.

395. Электрон влетает с некоторой скоростью в плоский гори­зонтальный конденсатор параллельно его пластинам на равном расстоянии от них. Расстояние между пластинами равно 4 см, напряженность электрического поля в конденсаторе 1 В/м. Через сколько времени после того, как электрон влетел в конденсатор, он попадет на одну из пластин? На каком расстоянии от начала конденсатора электрон попадет на пластину, если он был ускорен разностью потенциалов 60 В?

396. К источнику тока напряжением 100 В подключен конденса­тор, имеющий емкость 8 мкФ. В конденсатор вводят пластины с диэ­лектрической проницаемостью, равной 4 так, что пластина заполняет весь объем конденсатора. Вычислите совершаемую при этом работу.

397. Электрон влетает в плоский конденсатор и вылетает из него под одним и тем же углом 45° к пластинам конденсатора. Длина пластин 10 см, напряженность электрического поля 4000 кВ/м.

398. Отрицательно заряженная шарообразная капелька масла радиусом 1,4∙10^-5 м движется с ускорением 5,8 м/с² между двумя пластинами конденсатора. Пластины расположены горизонтально в вакууме на расстоянии 4,8 мм друг от друга. Разность потенциа­лов между пластинами равна 1000 В. Ускорение капельки направ­лено вниз. Какое количество «избыточных» электронов имеет капелька? Плотность масла равна 800 кг/м³.

399. В плоский конденсатор параллельно пластинам влетает электрон. Пролетев по горизонтали расстояние, равное 4 см, он отклоняется на 2 мм по вертикали. Найдите кинетическую энергию электрона в момент, когда электрон влетает в конденсатор, если напряженность электрического поля конденсатора равна 20 В/м.

400. Энергия заряженного конденсатора равна 20 мкДж. Отклю­чив конденсатор от источника тока, из него вынимают диэлектрик, совершив при этом работу, равную 80 мкДж, против сил электричес­кого поля. Найдите диэлектрическую проницаемость диэлектрика.