
Контрольные вопросы
1.Что такое электроёмкость? В каких единицах она измеряется в системах СИ, СГСЭ?
2. Объясните устройство и принцип действия баллистического гальванометра?
3.Какая электрическая величина измеряется с помощью баллистического гальванометра?
4.Каков физический смысл динамической постоянной β?
5.Какую величину измерит баллистический гальванометр, если к нему подключить источник постоянного тока?
6.Опишите процесс разрядки конденсатора; приведите формулу для тока разряда конденсатора через некоторое сопротивление.
Задача №1
Конденсаторы
соединены так, как это показано на рис.1.
Электроемкости конденсаторов:
,
,
,
.
Определить электроемкостьС
батареи конденсаторов.
Задача №2
Определить
электроемкость С
схемы , представленной на рис.2, где
,
,
,
,
.
Задача №3
Пять
различных конденсаторов соединены
согласно схеме, приведенной на рис.3.
Определить электроемкость С4
, при которой электроемкость всего
соединения не зависит от величины
электроемкости С5
. Принять
,
,
.
Задача №4
Между пластинами
плоского конденсатора, заряженного до
разности потенциалов
,
находятся два слоя диэлектриков: стекла
толщиной
и эбонита толщиной
.
Площадь S
каждой пластины конденсатора равна
200см2.
Найти: 1) электроемкость С
конденсатора; 2) смещение D,
напряженность
Е поля
и падение потенциала U
в каждом слое.
Задача №5
В плоский конденсатор
вдвинули плитку парафина толщиной
,
которая вплотную прилегает к его
пластинам. Насколько нужно увеличить
расстояние между пластинами, чтобы
получить прежнюю емкость?
Задача №6
Конденсатор
емкостью
периодически
заряжается от батареи сЭДС
и
разряжается через катушку в форме кольца
диаметром
,
причем плоскость кольца совпадает с
плоскостью магнитного меридиана. Катушка
имеет
витка. Помещенная в центре катушки
горизонтальная магнитная стрелка
отклоняется на угол
.
Переключение
конденсатора происходит с частотой
.
Найти из данных этого опыта
горизонтальную составляющуюНг
напряженности магнитного поля Земли.
Задача №7
Конденсатор
емкостью
периодически заряжается от батареи с
ЭДС
и разряжается через соленоид длиной
.
Соленоид имеет
витков.
Среднее значение напряженности магнитного
поля внутри соленоида
.
С какой частотойп
происходит
переключение конденсатора? Диаметр
соленоида считать малым по сравнению
с его длиной.
Задача №8
На соленоид длиной
и площадью поперечного сечения
надета катушка, состоящая из
витков. Катушка соединена с баллистическим
гальванометром, сопротивление
которого
.
По обмотке соленоида, состоящей из
витков,
идет ток
.
Найти баллистическую постояннуюС
гальванометра, если известно, что при
выключении тока в соленоиде гальванометр
дает отброс, равный 30 делениям шкалы (
Баллистической постоянной гальванометра
называется величина, численно равная
количеству электричества, которое
вызывает отброс по шкале на одно деление).
Сопротивлением катушки по сравнению с
сопротивлением баллистического
гальванометра пренебречь.
Задача №9
Для измерения
индукции магнитного поля между
полюсами электромагнита помещена
катушка, состоящая из
витков
проволоки и соединенная с баллистическим
гальванометром. Ось катушки параллельна
направлению магнитного поля. Площадь
поперечного сечения катушки
.
Сопротивление гальванометра
;
его баллистическая постоянная
.
При быстром выдергивании катушки из
магнитного поля гальванометр дает
отброс, равный 50 делениям шкалы. Найти
индукциюВ
магнитного
поля. Сопротивлением катушки по
сравнению с сопротивлением баллистического
гальванометра пренебречь.
Задача №10
Катушка гальванометра,
состоящая из
витков
тонкой проволоки, намотанной на
прямоугольный каркас длиной
и шириной
,
подвешена на нити в магнитном поле с
индукцией
.
По катушке течет ток
.
Найти вращающий моментМ,
действующий на катушку гальванометра,
если плоскость катушки: 1) параллельна
направлению магнитного поля; 2) составляет
угол
с
направлением магнитного поля.
Задача №11
На расстоянии
от
длинного прямолинейного вертикального
провода на нити длиной
и
диаметром
висит короткая магнитная стрелка,
магнитный момент которой
.
Стрелка находится в плоскости, проходящей
через провод и нить. На какой угол
повернется
стрелка, если по проводу пустить ток
?
Модуль, сдвига материала нити
.
Система экранирована от магнитного
поля Земли.
Задача №12
Катушка гальванометра,
состоящая из
витков
проволоки, подвешена на нити длиной
и диаметром
в магнитном поле напряженностью
так, что ее плоскость параллельна
направлению магнитного поля. Длина
рамки катушки
и ширина
.
Какой токI
течет по
обмотке катушки, если катушка повернулась
на угол
?
Модуль сдвига материала нити
.
Задача №13
Квадратная рамка
подвешена на проволоке так, что направление
магнитного поля составляет угол
с нормалью к плоскости рамки. Сторона
рамки
.
Магнитная индукция поля
.
Если по paмке пропустить ток
,
то она поворачивается на, угол
.
Найти модуль сдвигаG
материала проволоки. Длина проволоки
,
радиус нити
Задача №14
Зеркальце
гальванометра подвешено на проволоке
длиной
и диаметром
.
Найти закручивающий момент М,
соответствующий отклонению зайчика
на величину
по шкале, удаленной на расстояние от
зеркальца
.
Модуль сдвига материала проволоки
.
Задача №15
При
протекании электрического тока через
обмотку гальванометра на его рамку с
укрепленным на ней зеркальцем действует
закручивающий момент
,
Рамка при этом поворачивается на малый
угол
.
На это закручивание идет работа
.
На какое расстояниеа
переместится зайчик от зеркальца по
шкале, удаленной на расстояние
от гальванометра?