IKR_fizika_KNEU
.pdf
ВАРІАНТ 11.
1.Точкові заряди -20 мкКл і 25 мкКл знаходяться на відстані 10 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 8 см від першого заряду та 4 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Визначити напруженість електричного поля створеного зарядженою кулею, на відстані
20см від її поверхні.. Об’ємна густина заряду кулі 5 нКл/м3, радіус – 10 см.
3.Простір між пластинами плоского конденсатора заповнено склом . Відстань між пластинами d = 4 мм . На пластини конденсатора подана різниця потенціалів U=1,2 кВ . Знайти: а) напруженість E поля в склі; б) поверхневу густину заряду σ на пластинах конденсатора; в) поверхневу густину зв’язаних зарядів σзв на склі;
4. Сила струму в металевому провіднику дорівнює 0,5 А, переріз провідника 5 мм2.
Вважаючи, що в кожному кубічному сантиметрі металу міститься 5 1022 вільних електронів, визначити середню швидкість їх упорядкованого руху.
5. Є дві концентровані металеві сфери радіусами 3 см та 6 см. Простір між сферами заповнений парафіном. Заряд внутрішньої сфери -1нКл, зовнішньої +2 нКл. Знайти потенціал на відстані 5 см від цента сфер.
6. У плоскому горизонтально розташованому конденсаторі заряджена краплинка ртуті знаходиться в рівновазі за напруженістю поля 600 В/см. Заряд краплини дорівнює 2,4 10-12Кл. Знайдіть радіус краплини.
7. ККД електричного нагрівача 78%, Яку кількість води, що має температуру 230С, нагрівач може довести до кипіння, якщо витратити 0,5 кВт год електричної енергії?
8.В однорідне магнітне поле напруженістю 56 А/м поміщена квадратна рамка. Її площина створює з напрямком магнітного поля кут 450. Сторона рамки 4 см. Визначити магнітний потік, що пронизує рамку.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 3 А і 4 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 10 см від першого провідника та 5 см від другого.
10.Визначити частоту обертання електрона по коловій орбіті в магнітному полі, індукція якого дорівнює 0,2 Тл.
ВАРІАНТ 12.
1.Точкові заряди 10 мкКл і -25 мкКл знаходяться на відстані 20 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 16 см від першого заряду та 5 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Визначити напруженість електричного поля створеного зарядженою кулею поблизу її поверхні. Об’ємна густина заряду кулі 4 нКл/м3, радіус – 10 см.
3.Простір між пластинами плоского конденсатора заповнено маслом . Відстань між пластинами d =1 см . Яку різницю потенціалів U треба надати пластинам конденсатора , щоб поверхнева густина зв’язаних зарядів на маслі дорівнювала
σзв= 6,2 мкКл/м2 .
4. Простір між пластинами плоского конденсатора заповнений олією ( 5 ). Відстань між пластинами 1 см. Яку різницю потенціалів потрібно надати на пластини цього конденсатора, щоб поверхнева густина поляризаційних зарядів на олії дорівнювала
6,2 10 10 Кл/м2.
5. Нескінченно довга прямолінійна нитка несе заряд рівномірно розподілений по всій її довжині. Обчислити лінійну густину заряду, якщо напруженість поля на відстані 0,4 м від проволоки дорівнює 100 В/м.
6. Визначте швидкість електрона, який рухається в полі з різницею потенціалів 3 кВ. Початкова швидкість електрона дорівнює нулю.
7.Довгий тонкий прямий дріт має заряд, рівномірно розподілений по всій його довжині. Визначте лінійну густину заряду. якщо напруженість поля на відстані 0,5 м від дроту дорівнює 1,6 В/см.
8.Знайти напруженість поля, що створюється провідником довжиною 6 см на відстані 4 см від середини провідника.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 8 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 9 см від першого провідника та 15 см від другого.
10.Два іони, що мають однаковий заряд, але різні маси, влетіли в однорідне магнітне поле. Перший почав рухатися по колу радіусом 5 см, другий іон – 2,5 см. Знайти відношення мас іонів, якщо вони пройшли однакову прискорюючи різницю потенціалів.
ВАРІАНТ 13.
1.Точкові заряди 15 мкКл і 20 мкКл знаходяться на відстані 8 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 6 см від першого заряду та 6 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Два позитивні точкові заряди q і 9q знаходяться на відстані 100 см один від одного. Визначити в якій точці на прямій , що з’єднує ці заряди треба розмістити третій заряд , щоб він знаходився у рівновазі ?
3.Простір між пластинами плоского конденсатора заповнено склом . Площа пластин конденсатора S = 0,01 м2. Пластини конденсатора притягаються один до одного з силою F = 4,9 мН . Знайти поверхневу густину зв’заних зарядів σзв на склі .
4. Густина струму в алюмінієвому проводі дорівнює 1 А/мм2. Знайти середню швидкість упорядкованого руху електронів, вважаючи, що число вільних електронів в 1 см2 дорівнює числу атомів.
5. В однорідне електричне поле напруженістю 100 В/м влітає вздовж силової лінії електрон зі швидкістю 1 Мм/с. Визначити відстань, яку пройде електрон до точки, в якій його швидкість буде дорівнювати половині від початкової.
6. Сила протягування між пластинами плоского повітряного конденсатора 50 мН. Площа кожної пластини 200 см2. Визначте густину енергії поля конденсатора.
7. Концентрація носіїв струму в кремнію становить 4 1010 cм 3 , а рухомість електронів і дірок за заданих умов відповідно дорівнюють 0,15 м2/В с та 0,05 м2/В с. Визначте опір кремнієвого стержня завдовжки 5 см і перерізом 0,5 мм2.
8. Знайти силу струму, що проходить через коловий струм діаметром 5 см і створює всередині контуру поле індукція якого дорівнює 7 мТл.
9. По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 16 см течуть струми силою 3 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 9 см від першого провідника та 8 см від другого.
10. Електрон влітає в однорідне магнітне поле під кутом 600 до напрямку поля та рухається по гвинтовій траєкторії. радіус якої 1,5 см. Індукція магнітного поля 5 мТл. Знайти кінетичну енергію протона.
ВАРІАНТ 14.
1.Точкові заряди -15мкКл і 30 мкКл знаходяться на відстані 10 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 4 см від першого заряду та 8 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.В вершинах квадрату знаходяться заряди q , -2q , -q , 2q . Яка напруженість поля в центрі квадрату ?
3.Два електрони з початковою кінетичною енергією 100 еВ рухаються вздовж прямої лінії з нескінченності назустріч один одному. Визначити мінімальну відстань їх зближення.
4. Електроємність плоского конденсатора 111пФ. Діелектрик – ебоніт. Конденсатор зарядили до різниці потенціалів 600 В і відключили від джерела. Яку роботу треба здійснити, щоб витягнуть діелектрик з конденсатора?
5. Електролітична ванна з розчином мідного купоросу підключена до джерела з ерс 8 В та внутрішнім опором 0,2 Ом. Визначити масу міді, що виділиться при електролізі за час 15 хвилин, якщо ерс поляризації 2,5 В і опір розчину дорівнює 0,5 Ом. Мідь двовалентна.
6. Чому дорівнює робота, яка виконується під час переміщення в електростатичному полі заряду 10 нКл між двома точками поля з різницею потенціалів 960 В. Відповідь наведіть в електронвольтах.
7. Дві круглі металеві пластини радіусом 6 см кожна розміщені паралельно одна одній. Відстань між пластинами 0,5 см, сила протягування 1мН. Визначити різницю потенціалів між пластинами.
8.Напруженість поля всередині соленоїда дорівнює 15 А/м. Якої сили проходить струм через соленоїд, якщо він містить 30 витків на кожний сантиметр довжини.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 5 А і 16 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 6 см від першого провідника та 8 см від другого.
10.Електрон прискорений різницею потенціалів 2кВ влітає в магнітне поле соленоїда під кутом 600 до його осі. Число ампер витків соленоїда 5000. Довжина соленоїда 20 см. Знайти крок спіралі електрона.
ВАРІАНТ 15.
1.Точкові заряди 10 мкКл і -30 мкКл знаходяться на відстані 15 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 10 см від першого заряду та 8 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Визначити напруженість електричного поля , створеного у вакуумі двома зарядженими
паралельними нескінченно довгими площинами. Поверхнева густина заряду першої площини дорівнює -4 нКл/м2, другої - +4 нКл/м2.
3.У полі нерухомого точкового заряду -1.5 нКл у напрямі до заряду рухається електрон.
На відстані 5 см від заряду електрон мав швидкість 6 106 ì / ñ . Визначити мінімальну відстань, на яку наблизиться електрон до заряду.
4. Сила струму в металевому провіднику дорівнює 0,2 А, переріз провідника 6 мм2. Вважаючи, що в кожному кубічному сантиметрі металу міститься 2,4 1022 вільних електронів, визначити середню швидкість їх упорядкованого руху.
5. Є дві концентровані металеві сфери радіусами 3 см та 6 см. Простір між сферами заповнений парафіном. Заряд внутрішньої сфери -1нКл, зовнішньої +2 нКл. Знайти потенціал на відстані 9 см від цента сфер.
6. Суцільна парафінова куля радіусом 5 см рівномірно заряджена з об’ємною густиною 15 мкКл/м3. Визначити потенціал поля в центрі кулі та на її поверхні.
7. Кулька масою 4 мг, заряджена позитивним зарядом 10-9 Кл, рухається зі швидкістю 20 см/с. На яку відстань може наблизитися кулька до позитивного точкового заряду, що
дорівнює 12 10 7 Кл?
8. В однорідне магнітне поле напруженістю 16 А/м поміщена квадратна рамка. Її площина створює з напрямком магнітного поля кут 300. Сторона рамки 1 см. Визначити магнітний потік, що пронизує рамку.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 12 см течуть струми силою 10 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 8 см від другого.
10. Заряджена частинка рухається в магнітному полі по колу радіусом 3 см зі швидкістю 106 м/с. Індукція магнітного поля дорівнює 0,05 Тл. Знайти заряд частинки, якщо її кінетична енергія 1 кеВ.
ВАРІАНТ 16.
1.Точкові заряди -20 мкКл і -10 мкКл знаходяться на відстані 10 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 7 см від першого заряду та 5 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Визначити напруженість електричного поля, створеного тонким зарядженим нескінченно довгим циліндром на відстані 5 см від його осі. Лінійна густина заряду циліндра 5 нКл/м.
3.Порошина масою 220 мкг, що несе на собі заряд 40 нКл, влетіла в електричне поле в напрямі силових ліній. Після проходження різниці потенціалів 200 В порошина мала
швидкість 10 м/с. Визначити швидкість порошини до того, як вона влетіла в поле.
4.До амперметра опором 0,16 Ом підключений шунт з опором 0,04 Ом. Амперметр показує силу струму 0,8 А. Знайти силу струму у колі.
5.В залізному провіднику об’ємом 6 см3 при проходженні постійного струму за 1 хвилину виділилося 216 Дж теплоти. Визначити напруженість електричного струму в провіднику.
6. Скляна суцільна куля радіусом 5 см несе заряд, рівномірно розподілений з об’ємною густиною 10 нКл/м3. Визначити напруженість та електричне зміщення в точці на відстані
3 см.
7. Пластини плаского конденсатора площею 100 см2 притягуються одна до одної з силою 50 мН. Проміжок між пластинами заповнений маслом ( 2,2 ). Знайдіть напруженість електричного поля конденсатора.
8.Знайти напруженість магнітного поля та індукцію в точці віддаленій від прямолінійного провідника на відстані 6 мм, по якому тече струм силою 3 А.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 9 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 4 см від другого.
10.Протон, прискорений різницею потенціалів 1 кВ, влітає в однорідне магнітне поле, перпендикулярне до напрямку його руху. Індукція магнітного поля дорівнює 1,1 мТл. Знайти радіус кривизни траєкторії, період його обертання та момент кількості руху.
ВАРІАНТ 17.
1.Точкові заряди -25 мкКл і 10 мкКл знаходяться на відстані 4 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 6 см від першого заряду та 8 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Точковий заряд 25 нКл розташований в електричному полі, створеному нескінченно
довгим циліндром радіусом 1 см, який рівномірно заряджений з поверхневою густиною заряду 0,2 нКл/м2. Визначити силу, яка діє на заряд, якщо він перебуває на відстані 10 см від осі циліндр
3.Електрон, пройшовши в плоскому конденсаторі шлях від однієї пластини до другої, набув швидкість 105 м/с. Відстань між пластинами 6 мм. Визначити напруженість поля та різницю потенціалів між пластинами конденсатора.
4.У коло послідовно увімкнені мідний та сталевий дроти однакової довжини та діаметра. Знайти відношення кількостей теплоти, що виділяються в цих провідниках.
5. Визначити струм короткого замикання джерела ерс, якщо при зовнішньому опорі 18 Ом сила струму в колі дорівнює 0,6 А, а при опорі 25 Ом сила струму дорівнює 0,5 А.
6. Плоский конденсатор має відстань між пластинами 5мм і заряджений до різниці потенціалів 100 В. Діелектрик – фарфор. Визначте об’ємну густину енергії поля конденсатора.
7. Сила струму в металевому провіднику дорівнює 4,2 А, переріз провідника 2 мм2. Вважаючи, що в кожному кубічному сантиметрі металу міститься 2,1 1023 вільних електронів, визначити середню швидкість їх упорядкованого руху.
8.Знайти напруженість та індукцію магнітного поля в центрі кругового проволоченого витка радіусом 6 мм, по якому тече струм силою 8 А.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 9 см течуть струми силою 8 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 8 см від другого.
10.Потік електронів, прискорених різницею потенціалів 10 кВ, влітає в однорідне магнітне поле з напруженістю 58 а/м. Швидкість кожної частинки напрямлена під прямим кутом до напрямку магнітного поля. Знайти силу, що діє на кожну частинку.
ВАРІАНТ 18.
1. Точкові заряди -30 мкКл і 15 мкКл знаходяться на відстані 7 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 10 см від першого заряду та 8 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Дві концентричні провідні сфери радіусами 6 і 10 см мають відповідно заряди 1 і -0,5 нКл. Визначити напруженість і потенціал електричного поля в точці, яка міститься від центра сфер на відстані 5 см.
3.Електрон, що мав кінетичну енергію 10 еВ, влетів в однорідне електричне поле в напрямі силових ліній. Яку швидкість буде мати в цьому полі електрон, пройшовши різницю потенціалів 8 В?
4. У коло послідовно увімкнені мідний та сталевий дроти однакової довжини та діаметра. Знайти відношення падінь напруг на цих провідниках.
5. Визначити середню швидкість упорядкованого руху електронів в срібному провіднику при силі струму 6 А та перерізу провідника 1 мм2. Вважати, що на кожний атом срібла приходиться один електрон провідності.
6. Між пластинами плоского конденсатора площею 10 см2 стиснута слюда ( 6 ). Пластини конденсатору притягуються одна до одної з силою 6,9 10 3 H . Знайдіть поверхневу густину поляризаційних зарядів на поверхні скла.
7. Два однойменних точкових заряди +30Кл і +50 Кл розміщені на відстані 80 см один від одного. Яку роботу потрібно виконати, щоб наблизити їх на відстань 10 см?
8.Під яким кутом до ліній магнітної індукції розташована площина квадратної рамки зі стороною 5 см, якщо вона знаходить в магнітному полі з індукцією 10 мТл. Магнітний потік, який пронизує рамку дорівнює 12,5 мкВб.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 3 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 6 см від другого.
10.На фотографії, яку отримали в камері Вільсона, що поміщена в магнітне поле,
траєкторія альфа - частинки уявляє собою дугу кола з радіусом 15 см. Індукція магнітного поля 10-2 Тл. Знайти енергію альфа - частинки в електрон – вольтах.
ВАРІАНТ 19.
1.Точкові заряди 15 мкКл і -15 мкКл знаходяться на відстані 8 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 5 см від першого заряду та 10 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Дві концентричні провідні сфери радіусами 6 і 10 см мають відповідно заряди 1 і -0,5 нКл. Визначити напруженість і потенціал електричного поля в точці, яка міститься від центра сфер на відстані 9 см.
3.Простір між пластинами плоского конденсатора заповнений склом ( 5 ). Відстань між пластинами 5 мм. Яку різницю потенціалів потрібно надати на пластини цього конденсатора, щоб поверхнева густина поляризаційних зарядів на склі дорівнювала
6,2 10 10 Кл/м2.
4. У коло паралельно увімкнені мідний та сталевий дроти однакової довжини та діаметра. Знайти відношення кількостей теплоти, що виділяються в цих провідниках.
5. У плоскому горизонтально розташованому конденсаторі заряджена краплинка ртуті знаходиться в рівновазі за напруженістю поля 400 В/см. Заряд краплини дорівнює 2,8 10-12Кл. Знайдіть радіус краплини.
6. Густина струму в мідному провіднику дорівнює 6 А/мм2. Знайти напруженість поля в провіднику.
7. Фарфорова суцільна куля радіусом 8 см несе заряд, рівномірно розподілений з об’ємною густиною 12 нКл/м3. Визначити напруженість та електричне зміщення в точці на відстані 6 см.
8.При якій силі струму напруженість магнітного поля прямолінійного провідника на відстані 10 мм дорівнює 25 А/м? Яка величина індукції магнітного поля цього провідника.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 7 см течуть струми силою 3 А і 5 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 8 см від другого.
10.Протон і електрон влітають в однорідне магнітне поле. Швидкість частинок напрямлена перпендикулярно силовим лініям поля. В скільки разів період обертання протона в магнітному полі більше періоду обертання електрона?
ВАРІАНТ 20.
1.Точкові заряди 20 мкКл і -25 мкКл знаходяться на відстані 16 см один від одного . Визначити напруженість поля в точці , що знаходиться на відстані 14 см від першого заряду та 15 см від другого заряду . Яка сила буде діяти в цій точці на заряд 1 мкКл ?
2.Дві концентричні провідні сфери радіусами 6 і 10 см мають відповідно заряди 1 і -0,5 нКл. Визначити напруженість і потенціал електричного поля в точці, яка міститься від центра сфер на відстані 15 см.
3.Порошина масою 5 нг, що несе на собі 10 електронів, пройшла у вакуумі прискорюючи різницю потенціалів 1 МВ. Яку швидкість набула порошина? Яка кінетична енергія
порошини?
4. У коло послідовно увімкнені мідний та сталевий дроти однакової довжини та діаметра. Знайти відношення падінь напруг на цих провідниках.
5. Сила притягування між пластинами плоского повітряного конденсатора 10 кН. Площа кожної пластини 100 см2. Визначте об’ємну густину енергії поля конденсатора.
6. Визначити температурний коефіцієнт опору спіралі реостата, опір якого за температури 00С дорівнює 20 Ом, а за 1000С – 28 Ом.
7. Скільки тепла виділиться під час розрядки конденсатора ємністю 2 мкФ, зарядженого до потенціалу 3 кВ?
8.По круговому витку проходить струм силою 15 А і створює всередині контуру поле індукція якого дорівнює 3 мТл. Знай радіус колового струму.
9.По двом паралельним нескінченно довгим провідникам розташованим на відстані 9 см течуть струми силою 5 А і 6 А. Обчислити напруженість та індукцію магнітного поля в точці розташованій на відстані 5 см від першого провідника та 10 см від другого.
10.Знайти питомий заряд частинки, якщо вона влітає зі швидкістю 108 см/с в однорідне магнітне поле з напруженістю 16 А/м, рухається по колу радіусом 8 см. Напрямок швидкості частинки перпендикулярний до напрямку магнітного поля.
