Электростатика и постоянный ток. Тестирование базовых знаний в курсе общей физики. Учебное пособие
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
Две очень большие металлические пла- |
+q |
|
|
|
–q |
|
|
|
|
|||||
|
стины несут заряд +q и –q (см. рисунок). |
|
|
|
|
|
|
|
В каких областях пространства напряжен- |
|
|
|
|
|
|
|
ность электрического поля, созданного пла- |
I |
|
II |
|
III |
|
|
стинами, равна нулю? |
|
|
||||
|
1. |
Только в I. |
|
|
|
|
|
|
2. |
Только в II. |
|
|
|
|
|
|
3. |
Только в I и III. |
|
|
|
|
|
|
4. |
Только в III. |
|
|
|
|
|
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: _______
14 Необходимо изготовить плоский воздушный конденсатор емкостью 2 пФ, расстояние между обкладками которого 2 мм. Какой должна быть площадь обкладок конденсатора? Ответ записать в квадратных сантиметрах с точностью до одного знака после запятой.
Ответ: _______
15 На рисунке показана схема соединения трех конденсаторов с одинаковыми емкостями С = 2 мкФ. Общая емкость участка в микрофарадах равна…
Запишите в ответе соответствующее числовое значение.
|
|
Ответ: ______ |
|
|
|
|
|||
16 |
|
Рассматривается |
заряженный конденса- |
|
|
ε1 |
|||
тор с двумя слоями диэлектрика толщиной |
d |
|
|||||||
d , |
d |
|
и диэлектрическими проницаемо- |
d |
1 |
ε2 |
|||
1 |
|
2 |
и 2 . |
|
|
|
|||
стями 1 |
|
|
|
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чему равны отношения напряженностей |
|
|
|
||||
E1 |
и отношения электрических индукций D1 |
в разных слоях? |
|||||||
E |
2 |
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
1) 1; |
2) 1 ; |
3) 2 . |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
71
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ разместите в таблице: |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отношение |
|
E1 |
|
|
D1 |
|
|
|
|
|
E2 |
|
|
D2 |
|
|
|
Величина отношения |
|
|
|
|
|
|
|
17 Пространство между пластинами плоского воздушного конденсатора емкостью С0 заполнили жидким диэлектриком с отно-
сительной диэлектрической проницаемостью 2 . Как изменятся
энергия W и объемная плотность энергии w конденсатора при разныхрежимахэксплуатации?
|
|
|
Режим |
|
Изменение энергии |
а) Конденсатор за- |
1. |
Энергия увеличилась в 2 раза; объем- |
ряжен и отключен |
ная плотность увеличилась в 4 раза |
|
от источника посто- |
2. |
Энергия увеличилась в 2 раза; объем- |
янногонапряжения |
ная плотность увеличилась в 2 раза |
|
б) Конденсатор |
3. |
Энергия уменьшилась в 2 раза, объем- |
ная плотность уменьшилась в 4 раза |
||
подключен к источ- |
4. |
Энергия уменьшилась в 2 раза, объем- |
нику постоянного |
ная плотность уменьшилась в 2 раза |
|
напряжения |
5. |
Энергия и объемная плотность энер- |
|
гии не изменились |
|
|
|
|
К каждой позиции из первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблице ответа цифры под буквами.
Ответ:
а) б)
18 Отношение работы, совершенной сторонними силами при перемещении электрического заряда по всей замкнутой электрической цепи, к величине этого заряда определяет:
а) напряжение в цепи; б) ЭДС источника тока; в) силу тока в цепи;
г) сопротивление полной цепи.
Ответ: ______
72
19 Катушка с сопротивлением R подключена к источнику постоянного тока. Как будет изменяться общая ЭДС в цепи, если ползунок реостата двигать влево?
1. Уменьшится. 2. Увеличится.
Ответ: ______
20 Чему равно общее сопротивление электрической цепи, если сопротивление каждого резистора равно 4 Ом?
а) 16 Ом; б) 10 Ом; в) 12 Ом;
г) 8 Ом.
1 |
2 |
4
3
Ответ: ______
21 На какой схеме из приведенных на рисунках вольтметр и амперметр включены правильно?
а) |
б) |
в) |
г) |
Ответ: ______
73
22 Через поперечное сечение нити лампы накаливания за t = 1 с проходит n = 5 · 1018 свободных электронов. Определить ток I (в миллиамперах) в лампе.
а) 500; б) 600; в) 700; г) 800;
Ответ: _____
23 Сопротивление R изготовлено из медного провода массой m. Удельное сопротивление меди ρ. Плотность меди D. Длина провода l равна:
|
1) |
m |
; 2) |
RD |
|
|
|
|
Rm |
|
|
Rm 2 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
; |
3) |
|
|
|
|
; |
4) |
|
|
. |
|
||
|
RD |
m |
|
|
D |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|||||||||
|
Ответ: _____ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||||||||||||||||
24 |
Два источника тока с одинаковыми ЭДС 1 |
2 4 В и оди- |
|||||||||||||||||
|
наковыми |
внутренними |
сопротивлениями |
r1 = r2 = 0,5 Ом |
|||||||||||||||
|
включены в цепь так, как показано на рисунке. Определите со- |
||||||||||||||||||
|
противление R, ток I, текущий через это |
|
I1 |
I |
I2 |
||||||||||||||
|
сопротивление, а также ток |
I , текущий |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
через элемент с ЭДС |
1 , если ток, |
|
теку- |
|
R |
2 |
||||||||||||
|
щий через элемент с ЭДС 2 , |
I2 = 2 А. |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Ответ запишите в таблицу: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
I |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: ___ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
74
ВАРИАНТ 2
1 Электрическое поле создается положительным зарядом q (см. рисунок). Как изменяется напряженность Е и потенциал
поля в точке А, расположенной слева от заряда q , если справа от
заряда q поместить незаряженный |
A |
q > 0 |
металлический шар?
1.Напряженность и потенциал уменьшатся.
2.Напряженность и потенциал увеличатся.
3.Напряженность уменьшится, а потенциал увеличится.
4.Напряженность увеличится, а потенциал уменьшится. Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: ______
2 С какой скоростью движется электрон вокруг ядра в атоме водорода по круговой орбите радиусом 53 пм?
Результат в ответе запишите, округлив до одной значащей цифры [тыс. км/с].
|
Ответ: ______ |
|
|
|
|
|
|
3 |
Точечные заряды 1 и 2 закреплены (см. рисунок). Заряд 3 |
||||||
|
может перемещаться. Он перемещается: |
|
|
|
|
||
|
1) |
с ускорением влево; |
1 |
a |
2 |
a |
3 |
|
2) |
с ускорением вправо; |
|||||
|
3) |
равномерно влево; |
–4q |
|
+q |
|
+q |
|
4) |
остается в покое. |
|
|
|
|
|
|
Запишите в ответе номер выбранного утверждения. |
|
|
||||
Ответ: ______
|
|
|
|
|
|
4 |
На рисунке показаны силовые |
линии |
|
|
|
|
E |
||||
|
электрического поля. Запишите в ответе |
|
|||
|
|
|
|
||
|
номера точек поля в порядке возрастания |
|
|
|
|
|
величины напряженности Е. |
|
2 |
3 |
|
|
Ответ: ______ |
|
|||
|
|
1 |
|||
|
|
|
|
||
75
5 Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами R1 и R2 (R1 R2 ) несут на себе заряды q1 и –q2. Мо-
дуль напряженности и потенциал поля в точке С, отстоящей от центра сфер на расстоянии R1 r R2 , равен:
1) |
E r |
1 |
|
|
|
q1 |
, r |
k q1 |
k |
q2 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
4 |
|
|
|
r |
|
|
|
|
r |
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2) |
E r |
1 |
|
|
q2 |
, r k |
q1 |
k |
q2 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
4 0 r2 |
|
|
|
|
R1 |
|
R2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3) |
E r 0 , r |
k |
q1 |
k |
q2 |
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
R |
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4) |
E r 0 , r 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Ответ: _______
6 Как изменится потенциальная энергия взаимодействия двух точечных зарядов 25 нКл и –4 нКл, расположенных на расстоянии 20 см, если знаки зарядов поменять на противоположные?
1)увеличится на 4,5 мкДж;
2)уменьшится на 4,5 мкДж;
3)не изменится.
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: _______
|
|
|
|
|
|
|
7 |
На рисунке представлена зависи- |
φ |
|
C |
||
|
мость потенциала электростатического |
|
|
|||
|
поля от координаты. Напряженность |
|
|
|
|
|
|
поля Ex отрицательна на участке: |
A |
B |
D |
||
|
1) |
АВ; |
||||
|
|
E |
||||
|
2) |
ВС; |
|
|
||
|
3) |
СD; |
|
|
|
|
|
|
|
x |
|||
|
4) |
DЕ. |
|
|
|
|
|
Запишите в ответе номер выбранного утверждения. |
|||||
|
Ответ: _______ |
|
|
|
|
|
76
8 В вакууме расположена сферическая поверхность, в центре которой находится электрический заряд +q, а снаружи –q. Когда радиус сферы уменьшили в 2 раза, поток вектора напряженности электрического поля E через поверхность сферы стал равен:
1) 0; 2) q ; 3) |
q |
; |
4) |
q |
; |
5) |
q |
. |
|
2 |
|
|
0 |
|
2 0 |
||
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: _______
9 На бесконечной горизонтальной плоскости распределен заряд с поверхностной плотностью . К плоскости привязана
невесомая нить с шариком массой m и зарядом +q. Условию равновесия шарика соответствует уравнение:
1) mg q T 0 ; 2 0
2) – mg q T 0 ; 2 0
3) mg q T 0 ; 2 0
|
4) mg |
q |
T 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
2 0 |
|
|
|
|
|
|
Запишите в ответе номер выбранного утверждения. |
|
|||||
|
Ответ: _______ |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||||
10 |
На рисунке показаны эквипотенциаль- |
|
|
||||
ные поверхности точечного электрическо- |
|
|
|||||
го заряда +Q. Работа электрического поля |
|
|
|||||
по |
перемещению |
единичного положи- |
+Q |
|
|||
тельного пробного |
заряда |
максимальна |
4 |
|
|||
между точками: |
|
5 |
2 |
3 |
|||
|
1) 1–2; |
2) 1–3; |
3) 1–4; |
4) 1–5. |
|
||
|
|
|
|||||
|
Запишите в ответе номер выбранного |
1 |
|
||||
утверждения. |
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||
|
Ответ: ______ |
|
|
|
|
||
77
11 Электростатическое поле создано двумя разноименными, но одинаковыми по модулю точечными зарядами. При перемещении източки2 вточку1 скоростьположительнозаряженнойчастицы:
1)увеличится;
2)уменьшится;
3)не изменится.
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: ______
12 Диэлектрическая проницаемость воды равна 81. Как надо изменить каждый из двух одинаковых точечных зарядов, чтобы при погружении их в воду сила электрического взаимодействия зарядов при том же расстоянии между ними была бы такой же, как и в вакууме?
1)уменьшить в 9 раз;
2)увеличить в 9 раз;
3)уменьшить в 81 раз;
4)увеличить в 81 раз.
Ответ: ______
13 На рисунке показана зависимость проекции вектора поляризации в сегнетоэлектрике от напряженности внешнего электрического поля. Участок 0–2 соответствует:
1)коэрцитивной силе сегнетоэлектрика;
2)остаточной поляризации сегнетоэлектрика;
3)поляризации насыщения.
Pr |
P |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
–Emax –Ec |
6 Ec |
Emax |
3 0 |
|
E |
5 |
–P |
|
4 |
r |
|
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: _____
78
14 На какие вопросы вы ответите «да»?
1. Обладает ли незаряженный проводник электроемкостью?
2. Диэлектрическая восприимчивость χ – величина безразмерная?
3. Индукция электрического поля (электрическое смещение) D 0 E зависит от электрических свойств среды?
4. Пластина, состоящая из трех разных диэлектриков с диэлектрической проницаемостью 1 , 2 и 3 , помещена в одно-
родное электростатическое поле с напряженностью E0 , перпен-
дикулярной к ее поверхности. Можно ли утверждать, что
1Е1 2Е2 3Е3 ?
Запишите в ответе номера выбранных утверждений.
Ответ: ______
15 На рисунке показаны схемы соединения конденсаторов с одинаковыми емкостями С.
C |
C |
C |
C |
C |
|
|
|
C |
|
|
C |
C |
C |
C |
|
а) |
б) |
|
вв)) |
Запишите в ответе буквы а), б), в) в порядке уменьшения общей емкости каждого участка
Ответ: ________
16 Пространство между обкладками плоского заряженного конденсатора заполнили диэлектриком с ε = 4. Как изменится энергия конденсатора, если он все время остается подключенным к источнику напряжения?
1.Увеличится в 2 раза.
2.Увеличится в 4 раза.
3.Уменьшится в 2 раза.
4.Уменьшится в 4 раза.
Запишите в ответе номер выбранного утверждения.
Ответ: ______
79
17 В конденсаторах а) и б) по-разному расположены слои диэлектриков с диэлектрическими проницаемостями 1 и 2 . Че-
му равно отношение объемных плотностей энергии |
w1 |
элек- |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w |
|
трического поля в диэлектриках в случаях а) и б)? |
2 |
|
||||||||
|
|
|||||||||
1) |
|
; |
2) |
2 |
; |
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
|
ε1 |
||||
|
2 |
|
|
22 |
|
ε1 |
ε2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ε2 |
3) |
2 |
|
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
1 |
; |
4) |
2 ; |
|
а) |
б) |
|
|||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
5) 1.
В таблице в ответе запишите номера выбранных утверждений под буквами.
Ответ: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсатор |
|
|
а) |
б) |
|
Отношение |
|
w1 |
|
|
|
w |
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
2 |
|
|
|
18Выберите верные утверждения. Силой тока называется:
а) физическая величина, определяемая зарядом, проходящим
через поперечное сечение проводника в единицу времени; б) величина, равная произведению плотности тока на пло-
щадь поперечного сечения проводника; в) величина, равная отношению напряжения на концах
проводника к сопротивлению этого проводника; г) величина такого тока, при котором за 1 с через поперечное
сечение проводника проходит электрический заряд q = 1 Кл.
Ответ:______
80