Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физика. Практические задания для подготовки к централизованному тестированию и экзамену
.pdf
полнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε, то разность потенциалов между обкладками конденсатора станет равной:
1) εU; 2) (ε – l)U;
3)
U
4)
;
(1)
ε−
U
;
ε
5) U.
68. Если пространство между пластинами плоского воздушного конденсатора, заряженного и отключенного от источника напряжения,
заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 2,
то разность потенциалов между пластинами конденсатора:
1) увеличится в 4 раза;
2) увеличится в 2 раза;
3) не изменится;
4) уменьшится в 2 раза;
5) уменьшится в 4 раза.
69. Плоский конденсатор зарядили от источника и отключили от него,
а затем заполнили диэлектриком с ε = 2 и увеличили расстояние между обкладками конденсатора вдвое. Как изменится разность потенциалов на конденсаторе?
1) не изменится;
2) увеличится в 2 раза;
3) уменьшится в 2 раза;
4) увеличится в 4 раза;
5) уменьшится в 4 раза.
70. Воздушный конденсатор, заряженный до разности потенциалов
U
= 800 В, соединяется параллельно с одинаковым по размерам не-
0
заряженным конденсатором, заполненным диэлектриком. При этом
разность потенциалов на обкладках стала U
= 200 В. Определить
1
диэлектрическую проницаемость диэлектрика ε.
1) 1; 2) 3;
3) 5; 4) 7;
5) 9.
71. Если заряженный до напряжения 300 В конденсатор емкостью
С
= 50 мкФ соединить параллельно с незаряженным конденсатором
1
емкостью С
= 100 мкФ, то на втором конденсаторе появится заряд,
2
равный:
–2
1) 0,5·10
3) 2,5·10
Кл; 2) 1,0·10–2 Кл;
–2
Кл; 4) 0,1 Кл;
5) 10 Кл.
131
72. Конденсатор С, заряженный до напряжения U, соединяют с кон-
денсатором такой же емкости, но заряженным до напряжения 2U.
Конденсаторы соединяют разноименными обкладками. Напряжение,
установившееся между обкладками конденсаторов, равно:
1) 0,5 U; 2) U;
3) 1,5 U; 4) 2 U;
5) 3 U.
73. Электроемкость каждого из двух одинаковых конденсаторов С = 2,0 мкФ. Один из конденсаторов зарядили до напряжения
= 20 В, а другой – до напряжения U2 = 140 В. Затем конденсато-
U
1
ры соединили друг с другом разноименно заряженными пластинами.
Напряжение U на зажимах батареи этих конденсаторов равно:
1) 90 В; 2) 80 В;
3) 70 В; 4) 60 В;
5) 50 В.
74. В плоский воздушный конденсатор электроемкостью, равной С = 30 пФ, параллельно обкладкам
поместили диэлектрическую пластинку с диэлектрической проницаемостью ε = 2 и толщиной, в два раза
меньшей, чем расстояние между обкладками. Электроемкость конденсатора стала равна:
1) 10 пФ; 2) 20 пФ;
3) 30 пФ; 4) 40 пФ;
5) 50 пФ.
75. Плоский конденсатор электроемкостью С
с расстоянием между
0
пластинами d = 4 мм погружается наполовину (до середины пластин)
в диэлектрик с ε =3. Для того чтобы электроемкость конденсатора
вновь стала равной С
, расстояние между пластинами следует:
0
1) уменьшить на 3 мм; 3) увеличить на 1 мм;
2) уменьшить на 1 мм; 4) увеличить на 2 мм;
5) увеличить на 4 мм.
76. Площадь обкладок плоского воздушного конденсатора S = 600 см
2
расстояние между ними d = 3 мм. Между обкладками, параллельно
им вдвигают пластинку из диэлектрика с диэлектрической проницаемостью ε = 7 и толщиной l = 1,5 мм. Определите электроемкость
полученного конденсатора.
1) 3,14 пФ; 2) 100 пФ;
3) 310 пФ; 4) 730 пФ;
5) 6,28 нФ.
132
,
77. Определите емкость плоского воздушного конденсатора, если между его обкладками, параллельно им помещена металлическая пластинка толщиной l =1 мм. Пло-
2
щадь обкладок конденсатора 600 см
, расстояние между
ними 3 мм.
1) 36 пФ; 2) 106 пФ;
3) 266 пФ; 4) 506 пФ;
5) 1062 пФ.
78. Общая емкость изображенной на схеме
батареи конденсаторов (С = 2 мкФ) равна:
1) 4 мкФ; 2) 2 мкФ;
3) 8 мкФ; 4) 1 мкФ;
5) 16 мкФ.
79. Емкость батареи из трех одинаковых
конденсаторов емкостью C каждый, соединенных, как показано на схеме, равна:
C
2)
1)
;
3
3) 3C; 4)
23C
32C
;
;
5) C.
80. Имеется 4 одинаковых конденсатора емкостью С каждый. По какой
34C
схеме нужно их соединить, чтобы общая емкость была равна
?
А) Б)
В) Г)
Д)
1) А; 2) Б;
3) В; 4) Г;
5) Д.
133
81. Воздушный конденсатор емкости С заполняют диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью ε = 2. Конденсатор какой емкости
надо включить последовательно с данным, чтобы получившаяся батарея тоже имела емкость С?
1) С; 2) 2С;
3) 3С; 4) 4С;
5) 5С.
82. В электрической цепи, представленной на
рисунке, конденсаторы С
= 3 мкФ и напряжение U = 12 B. Заряд на
С
3
конденсаторе С
равен:
1
= 1 мкФ, С2 = 2 мкФ,
1
1) 2 мкКл; 2) 4 мкКл;
3) 6 мкКл; 4) 8 мкКл;
5) 10 мкКл.
83. После того как конденсатор, заряженный до разности потенциалов 500 В, соединили параллельно с незаряженным конденсатором
4 мкФ, между его обкладками установилась разность потенциалов
100 В. Чему равна емкость первого конденсатора?
1) 4 мкФ; 2) 2 мкФ;
3) 8 мкФ; 4) 1 мкФ;
5) 16 мкФ.
84. Три конденсатора емкостью С каждый соединили первый раз пос-
ледовательно, а второй – параллельно. Если общее напряжение в
цепи не менялось, то при этом энергия W системы:
1) увеличилась в 3 раза;
2) уменьшилась в 3 раза;
3) увеличилась в 9 раз;
4) уменьшилась в 9 раз;
5) не изменилась.
85. 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 4 раза;
2) уменьшится в 4 раза;
3) увеличится в 2 раза;
4) уменьшится в 2 раза;
5) не изменится;
6) уменьшится в 8 раз.
134
86. Три одинаковых конденсатора соединены,
как показано на рисунке. Если при разности потенциалов между точками А и Б в 1000 В энергия
батареи конденсаторов равна 3 Дж, то емкость
каждого конденсатора равна:
1) 1 мкФ; 2) 2 мкФ;
3) 3 мкФ; 4) 4 мкФ;
5) 5 мкФ.
87. Три одинаковых конденсатора соединены, как показано на рисунке. Если при
разности потенциалов между точками А и
Б в 1000 В энергия батареи конденсаторов равна 2 Дж, то емкость каждого конденсатора равна:
1) 2 мкФ; 2) 4 мкФ;
3) 6 мкФ; 4) 8 мкФ;
5) 9 мкФ.
88. Площадь каждой пластины плоского вакуумного конденсатора S.
Если конденсатор заряжен зарядом q и отключен от источника тока,
то для того, чтобы расстояние между пластинами увеличить на ΔХ,
необходимо совершить работу, равную:
1)
3)
5)
2
qX
S
4Δπε
0
2
qX
S
2Δπε
0
2
qS
X
εΔ
0
2)
;
4)
;
.
2
qX
;
S
2Δε
0
2
qS
4πε Δ
0
;
X
89. Плоский воздушный конденсатор, площадь пластины которого
равна S, заряжен до разности потенциалов U. При напряженности
поля в конденсаторе Е энергия, запасенная в конденсаторе, определяется выражением:
1)
3)
5)
2
ES
ε
0
2)
;
2
ES
ε
0
4)
;
2
ESU
ε
0
.
2
2
E
ε
0
;
2
ε
;E
0
135
90. Площадь пластин плоского воздушного конденсатора равна
2
S = 1,0 см
женности поля E = 3·10
. Пробой воздуха в конденсаторе возникает при напря-
6
В/м. Данному конденсатору может быть
сообщен максимальный заряд, равный:
1) 1,32 нКл; 2) 2,66 нКл;
3) 5,30 нКл; 4) 1,32 мкКл;
5) 2,66 мкКл.
91. Плоский воздушный конденсатор, площадь пластины которого
равна S, заряжен до разности потенциалов U. При напряженности
поля в конденсаторе Е поверхностная плотность заряда на пластинах
конденсатора определяется выражением:
2
1)
3)
5)
ES
ε
0
2)
;
2
ES
ε
0
4)
;
2
2
E
ε
0
.
2
ε
ε
ESU
0
0
;
2
;E
92. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены
последовательно и подключены к источнику с постоянной ЭДС. При
заполнении пространства между обкладками одного из конденсаторов диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε = 2, модуль
напряженности поля во втором конденсаторе:
1 ) увеличится в 2 раза;
2) увеличится в 4/3 раза;
3) не изменится;
4) уменьшится в 4/3 раза;
5) уменьшится в 2 раза.
–6
93. Плоскому конденсатору емкостью 2·10
–3
Кл. Расстояние между обкладками равно 2 см. Сила, действую-
10
щая на точечный заряд 10
–7
Кл, помещенный в поле этого конденса-
Ф сообщен заряд
тора, равна:
1) 2,0 мН; 2) 2,5 мН;
3) 3,0 мН; 4) 3,5 мН;
5) 4,0 мН.
94. Маленький шарик, несущий заряд 5 нКл, подвешен на нити в
пространстве между горизонтально расположенными пластинами
воздушного конденсатора. Площадь пластины конденсатора равна
136
2
10 см
. Когда конденсатору сообщили заряд 10 нКл, сила натяжения
нити увеличилась вдвое. Масса шарика равна:
1) 0,42 г; 2) 0,48 г;
3) 0,50 г; 4) 0,56 г;
5) 0,66 г.
95. Протон и α-частица, двигаясь с одинаковой скоростью, влетают
в заряженный плоский конденсатор параллельно пластинам. Как соотносятся между собой на выходе из конденсатора смещение протона
) и α-частицы (hα) по оси, перпендикулярной пластинам конденса-
(h
p
тора?
= 4hα; 2) hp = 2hα;
l) h
p
= hα; 4) hα = 2hp;
3) h
p
= 4hр.
5) h
α
96. Электрон влетает в плоский конденсатор посередине между плас-
6
тинами и параллельно им со скоростью 2·10
м/с. Расстояние между
обкладками конденсатора 2 см, длина конденсатора 5 см, разность
потенциалов между обкладками 2 В. На какое расстояние сместится
электрон за время пролета конденсатора?
l) 3,5 мм; 2) 4,0 мм;
3) 4,5 мм; 4) 5,0 мм;
5) 5,5 мм.
97. Электрон влетает в конденсатор параллельно плоскости пластин
6
со скоростью 3·10
м/с. Длина пластин 20 см. Какова напряжен-
ность поля конденсатора, если электрон вылетает из него под углом
к пластинам?
30°
l) 140 В/м; 2) 148 В/м;
3) 156 В/м; 4) 160 В/м;
5) 184 В/м.
98. В плоский конденсатор длиной l = 5 см влетает электрон под
углом α = 15° к пластинам. Кинетическая энергия электрона
= 3,2·10
Е
к
–16
Дж. Расстояние между пластинами конденсатора
d = 1 см. Если на выходе из конденсатора электрон двигался параллельно пластинам, то напряжение U на пластинах конденсатора равно:
1) 200 В; 2) 250 В;
3) 300 В; 4) 450 В;
5) 400 В.
137
Тема
9
ПОСТОЯННЫЙ ТОК
9.1. Сила тока
1. Определение силы тока выражается формулой:
1)
U
2)
= ;
I
R
I
=
Rr
ε
;
+
3)
Q
4)
I
= ;
t
F
max
I
;
B
l=⋅
5) среди приведенных формул нет правильной.
2. Определите величину заряда, проходящего через поперечное сечение проводника в течение 10 с, если сила тока в проводнике за это
время равномерно возрастает от 0 до 100 А.
1) 200 Кл;
2) 300 Кл;
3) 400 Кл;
4) 500 Кл;
5) 600 Кл.
3. Сила тока в проводнике изменяется по закону I = kt, где k = 10 А/с.
Заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время
t = 5 с от момента включения тока, равен:
1) 25 Кл;
2) 50 Кл;
3) 75 Кл;
4) 125 Кл;
5) 250 Кл.
4. Через два алюминиевых проводника, соединенных последовательно, проходит ток. Сравнить скорости упорядоченного движения
электронов, если диаметр второго проводника в три раза меньше, чем
первого:
2)
1)
3)
5)
3= ;
vv
21
4)
3= ;
vv
12
= .
vv
12
5. По медной проволоке сечением 0,01 см
vv
9= ;
21
vv
9= ;
12
2
течет ток 10 А. Определите
скорость направленного движения электронов в проводнике, считая,
138
что на каждый атом меди приходится один электрон проводимости.
3
Плотность меди 8,9·10
Число Авогадро 6,02·10
кг/м3, ее молярная масса 64·10–3 кг/моль.
23
моль–1, заряд электрона 1,6·10
–19
Кл.
1) 0,55 мм/с; 2) 0,65 мм/с;
3) 0,75 мм/с; 4) 0,85 мм/с;
5) 0,95 мм/с.
6. Если через поперечное сечение контактного провода за 2 с прохо-
20
дит 6·10
электронов, то в проводе протекает ток, равный:
1) 12 А; 2) 20 А;
3) 32 А; 4) 24 А;
5) 48 А.
17
7. Если за две секунды на анод радиолампы попадает 1,5·10
элект-
ронов, то сила анодного тока в радиолампе равна:
1) 1,2 мА; 2) 2,4 мА;
3) 12 мА; 4) 24 мА;
5) 120 мА.
8. Электронная пушка создает пучок электронов диаметром
d = 3,0 мм. Если за промежуток времени Δt =1,0 с через поперечное
18
сечение пучка проходит N = 3,0·10
электронов, то плотность тока
j в пучке равна:
2
1) 17 мА/мм
3) 45 мА/мм
5) 82 мА/мм
; 2) 34 мА/мм2;
2
; 4) 68 мА/мм2;
2
.
9. Плоский конденсатор с пластинами размером 16 × 16 см и рас-
стоянием между ними 4 мм присоединен к полюсам батареи с ЭДС,
равной 250 В. В пространство между пластинами с постоянной скоростью 3 мм/с вдвигают стеклянную пластину толщиной 4 мм. Какой
ток пойдет по цепи? Диэлектрическая проницаемость стекла ε = 7.
1) 0,8 нА; 2) 1,6 нА;
3) 2,4 нА; 4) 5,5 нА;
5) 8,0 нА.
10. Если увеличить вдвое силу тока в проводнике с круговым сечением и вдвое уменьшить диаметр его поперечного сечения, то плотность
тока возрастет в:
1) 5 раз; 2) 2 раза;
3) 4 раза; 4) 6 раз;
5) 8 раз.
139
11. Какова плотность тока в обмотке возбуждения двигателя тепло-
воза, если площадь поперечного сечения провода равна 110 мм
2
, а
номинальная сила тока 770 А?
6
1) 7·10
3) 7 А/м
5) 7·10
12. Плотность тока в электроде, площадь сечения которого 18 см
равна 2 А/м
щадью сечения 0,5 см
1) 7 А/м
3) 67 А/м
5) 60 А/м
А/м2; 2) 700 А/м2;
2
; 4) 7·103 А/м2;
4
А/м2.
2
. Какова плотность тока в подводящем проводе с пло-
2
; 2) 70 А/м2;
2
; 4) 72 А/м2;
2
.
2
?
2
9.2. Сопротивление проводника
13. Размерность удельного сопротивления в системе СИ может быть
выражена следующим образом:
1) Ом·м
3) Ом·м; 4)
5)
14. Как изменится удельное сопротивление проводника при увеличении длины проводника в два раза:
1) увеличится в 2 раза;
2) уменьшится в 2 раза;
3) увеличится в 4 раза;
4) уменьшится в 4 раза;
5) не изменится.
2
; 2) А·В·м;
Ам
⋅
.
В
Ом
м
;
2
,
15. Два проводника одинаковой длины изготовлены из одного материала. Какое из приведенных ниже соотношений для электрических сопротивлений первого R
и второго R2 проводников справедливо, если
1
площадь поперечного сечения первого проводника в 4 раза больше
поперечного сечения второго проводника?
= 2R2;
1) R
1
2) R
= 3R2;
1
3) R
= 4R1;
2
4) R
= 16R1;
2
5) R
= 4 R2.
1
140
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]