КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА 9

Электростатика вариант 1

1. Два заряда, один из которых вдвое больше другого, отталкиваются друг от друга с силой 9^.10^-5 Н, когда они помещены в пустоте на расстоянии 5 см один от другого. На каком расстоянии эти же заряды будут отталкиваться друг от друга с силой 4^.10^-5 Н? Определить величину каждого заряда.

2. Электрон влетел в плоский конденсатов со скоростью v параллельно пластинам. Длина каждой пластины равна L, а расстояние между пластинами равно d. Найти кинетическую энергию электрона при вылете из конденсатора, если напряжение между пластинами равно u.

3. Во сколько раз изменится емкость плоского конденсатора при уменьшении рабочей площади пластин в 2 раза и уменьшении расстояния между ними в 3 раза?

Вариант 2

1. Два одинаковых маленьких шарика, имеющие заряды + 7 нКл и – 5 нКл, приведены в соприкосновение и вновь раздвинуты на 2 см. Найти силу взаимодействия между ними.

2. В двух соседних вершинах около длинной стороны прямоугольника со сторонами 50 см и 60 см находятся два заряда 20 нКл и – 40 нКл. Какую работу надо совершить, чтобы переместить третий заряд, равный 5 нКл, из точки, лежащей на середине второй длинной стороны прямоугольника в точку пересечения диагоналей прямоугольника?

3. При введении в пространство между пластинами плоского воздушного конденсатора твердого диэлектрика напряжение на конденсаторе уменьшилось с 400 В до 50 В. Какова диэлектрическая проницаемость диэлектрика?

Вариант 3

1. На шелковой нити подвешен маленький шарик весом 981 мкН. Шарику сообщен заряд 20 нКл. Как близко надо поднести к нему снизу одноименный и равный ему заряд, чтобы сила натяжения нити уменьшилась вдвое?

2. В вершинах правильного шестиугольника со стороной а находятся положительные заряды q, 2q, 3q, 4q, 5q и 6q. Определить напряженность и потенциал в центре шестиугольника.

3. Найти емкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделенных парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина равна 2,1 и парафин плотно прилегает к пластинам.

Вариант 4

1. Заряд в 5 мкКл в керосине на расстоянии 4 мм притягивает к себе второй заряд с силой 0,2 мН. Найти величину второго заряда. Диэлектрическая проницаемость керосина 2,1.

2. В вершинах квадрата со стороной а = 20 см находятся одинаковые положительные заряды по q = 5нКл каждый. Определить напряженность и потенциал в точке, лежащей на прямой, проходящей через центр квадрата и середину одной из сторон. Точка лежит на расстоянии 2а от центра квадрата. Какую скорость приобретет электрон в этой точке при движении из бесконечности, если его начальная скорость была равна нулю?

3. Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см². На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе пластины, чтобы емкость конденсатора была равна 46 пФ. Как изменится расстояние между пластинами, если между пластинами поместить парафиновую прокладку, плотно прилегающую к пластинам, а емкость конденсатора осталась прежней? Диэлектрическая проницаемость парафина равна 2,1.