ДЕ-3

3	Электричество и магнетизм	11	Электростатическое поле в вакууме
		12	Законы постоянного тока
		13	Магнитостатика
		14	Явление электромагнитной индукции
		15	Электрические и магнитные свойства вещества
		16	Уравнения Максвелла

11	Электростатическое поле в вакууме

1(11). На рисунке показаны эквипотенциальные поверхности электростатического поля. Какое направление имеет вектор напряженности поля?

2(11). Электрическое поле создается двумя равномерно заряженными бесконечными параллельными плоскостями. На рисунках приведены зависимости потенциала (х) поля от координаты х (вне пластин и между пластинами) для различных случаев.

(1) (2) (3) (4)

Изобразите для всех приведенных случаев соответствующие качественные зависимости проекции напряженности поля Е_х на ось х

3(11). Электрическое поле создается двумя равномерно заряженными бесконечными параллельными плоскостями. На рисунках приведены зависимости проекции напряженности этого поля Е_х от координаты х (вне пластин и между пластинами) для различных случаев.

(1) (2) (3) (4)

Изобразите для всех приведенных случаев соответствующие качественные зависимости потенциала (х) поля от координаты х.

4(11). Поле создано двумя равномерно заряженными бесконечными плоскостями (см. рисунки). Укажите направление вектора градиента потенциала в точке А.

(1) (2) (3)

5(11). Поле создано равномерно заряженной сферической поверхностью с зарядом q. Укажите направление вектора градиента потенциала в точке А.

6(11). Поле создано бесконечной равномерно заряженной нитью с линейной плотностью заряда ф. Для всех приведенных случаев укажите направление градиента потенциала в точке А.

(1) (2) (3)

7(11). Точечный заряд – q (+q) находится в центре сферической поверхности. Как изменится поток вектора напряженности электростатического поля E через поверхность сферы, если добавить:

• заряд -q за пределами сферы

• заряд -q внутрь сферы

• заряд +q за пределами сферы

• заряд +q внутрь сферы

8(11). Точечный заряд +2q находится внутри замкнутой поверхности. Какой заряд нужно добавить внутрь этой поверхности, чтобы поток вектора электрического смещения D через эту поверхность:

• стал равным нулю

• увеличился в 2 раза

• увеличился в 10 раз

• уменьшился в 2 раза и стал отрицательным

9(11). Точечный заряд +q находится в центре куба. Как изменится поток вектора напряженности электростатического поля E через поверхность куба, если внутрь куба добавить заряд:

+2q; -q; +9; -9q?

10(11). Дана система точечных зарядов в вакууме и замкнутые поверхности S₁, S₂ и S₃. Найти поток вектора напряженности электростатического поля E (поток вектора электрического смещения D) через указанные поверхности.

11(11). В однородное электрическое поле с напряженностью Е₀ внесен сплошной проводник произвольной формы. Чему равна напряженность электрического поля Е внутри проводника; как направлен. вектор Е у поверхности проводника?

12(11). Толстостенная сферическая оболочка из проводящего материала имеет некоторый электрический заряд. Чему равна напряженность электрического поля во всех точках сферической оболочки (на поверхности, в толще, внутри полости)?

13(11). Толстостенная сферическая оболочка из проводящего материала заряжена отрицательным (положительным) электрическим зарядом. Сравните величину потенциала электрического поля в центре и в толще оболочки.

14(11). Имеется заряженная толстостенная сферическая оболочка из проводящего материала. Как изменится потенциал электрического поля во всех точках сферической оболочки (на поверхности, в толще, внутри полости) при ее заземлении?

15(11). Конденсатор, заполненный диэлектриком с диэлектрической проницаемостью , имеет энергию W. Найти энергию электрического поля конденсатора после удаления из него диэлектрика при условии, что конденсатор:

• отсоединен от источника тока

• присоединен к источнику тока

16(11). Воздушный конденсатор с энергией W заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью  Найти энергию электрического поля конденсатора с диэлектриком при условии, что при заполнении диэлектриком конденсатор:

• отсоединен от источника тока

• присоединен к источнику тока

17(11). Заряд конденсатора, заполненного диэлектриком с диэлектрической проницаемостью , равен Q. Найти заряд конденсатора после удаления из него диэлектрика при условии, что конденсатор:

• отсоединен от источника тока

• присоединен к источнику тока

18(11). Воздушный конденсатор, заряд которого Q, заполняют диэлектриком с диэлектрической проницаемостью  Найти заряд конденсатора с диэлектриком при условии, что при заполнении диэлектриком конденсатор:

• отсоединен от источника тока

• присоединен к источнику тока

19(11). Жесткий электрический диполь находится в однородном электростатическом поле. Найти направление момента сил, действующего на диполь для всех случаев, представленных на следующих рисунках.

(1) (2) (3)

20(11) Вписанный в куб шар пересекается равномерно заряженной с поверхностной плотностью бесконечной плоскостью, проходящей через общий центр куба и шара параллельно противоположным граням куба.

Отношение потоков вектора напряженности поля заряженной плоскости сквозь поверхности шара и грани куба равно …

1- 2-

3 4 -

21(11).

Вектор напряженности электрического поля в точке А между эквипотенциальными поверхностями B и имеет направление…

1. Б

2. В

3. Г

4. А

22 (11).

Два точечных заряда q и 2q на расстоянии r друг от друга взаимодействуют с силой F . С какой силой будут взаимодействовать заряды q и q/2 на расстоянии r?

1. 4.

2. 2F 5. 4F

3. 

23 (11).

Если внести металлический проводник в электрическое поле, то…

1. У молекул возникнут дипольные моменты, ориентированные в направлении, противоположном силовым линиям внешнего электрического поля

2. возникнет пьезоэлектрический эффект

3. жёсткие диполи молекул будут ориентироваться в среднем в направлении вдоль вектора напряжённости электрического поля 

4. возникнут индуцированные заряды, которые распределятся по внешней поверхности проводника, а электрическое поле внутри проводника будет отсутствовать

5. у молекул возникнут индуцированные дипольные моменты, ориентированные вдоль линий поля.

24 (11 ) Объемная плотность энергии электростатического поля в вакууме точечного заряда на расстоянии от него пропорциональна …

1-

2-

3-

4-

25 (11).

В вершинах равностороннего треугольника находятся одинаковые по модулю заряды.

Направление силы, действующей на верхний заряд, и направление напряженности поля в месте нахождения этого заряда обозначены векторами: ...

1. Сила – вектор 3, напряженность – вектор 1  

2. Сила – вектор 4, напряженность – вектор 2

3. Сила – вектор 1, напряженность – вектор 3  

4. Сила – вектор 1, напряженность – вектор 1  

5. Сила – вектор 4, напряженность – вектор 4

26(11) Каждый из четырех одинаковых по модулю точечных зарядов (см. рис.), расположенных в вершинах квадрата, создает в точке пересечения диагоналей электрическое поле, напряженность которого равна .

Градиент потенциала поля в этой точке равен _______и направлен горизонтально …

Ответ

1- вправо

2- влево

3- вправо

4-влево

27(11) Проводящий шар находится в однородном электрическом поле. Сравните потенциал точки 1 и точки 2.

1. 

2. 

3. 

4. Ответ неоднозначен

28(11) . Незаряженное тело из диэлектрика внесено в электрическое поле положительного заряда, а затем разделено на части 1 и 2. Какими электрическими зарядами будут обладать части 1 и 2 после разделения:

1. Часть 1 – заряжена положительно,

часть 2 - отрицательна

2. Часть 1 – заряжена отрицательна,

часть 2 - положительно

3. Обе части заряжены положительно

4. Обе части заряжены отрицательно

5. Останутся нейтральными

29 (11 ) На рисунке показаны эквипотенциальные линии системы зарядов и значения потенциала на них. Вектор напряженности электрического поля в точке а ориентирован в направлении…

1. 2

2. 3

3. 1

4. 4

30(11) Электрический заряд равномерно распределен внутри сферы радиуса r. Радиус сферы увеличили в 2 раза. Заряд равномерно распределился по новому объему. Как изменится поток вектора e?

1. Уменьшится в 4 раза

2. Увеличиться в 2 раза

3. Уменьшится в 2 раза

4. Увеличится в 2 раза

5. Не изменится

31(11) Конденсатор емкости С отключили от источника и между обкладками конденсатора поместили пластинку из диэлектрика (е=2). Как изменится заряд q, энергия W, напряжение между обкладками U,

емкость С?

1. 

2. 

3. 

4. 

32(11) Конденсатор с диэлектрической проницаемостью присоединили к источнику тока. Энергия электрического поля этого конденсатора равна W. После удаления диэлектрика энергия электрического поля равна:

1. 

2. 

3. 

4. 

5. 

33(11) Точечный заряд находится в центре сферической поверхности. Если добавить заряд за пределами сферы, то поток вектора напряженности электрического поля через поверхность сферы…

1. увеличится

2. не изменится

3. уменьшится

34(11) Относительно статических электрических полей справедливы утверждения:

1. Силовые линии поля разомкнуты

2. Циркуляция вектора напряженности по замкнутому контуру равна алгебраической сумме зарядов внутри этого контура

3. Циркуляция вектора напряженности по замкнутому контуру равна нулю

4. Электрическое поле совершает работу над электрическим зарядом, которая зависит от траектории перемещения

5. Электрическое поле является вихревым

35(11) Если незаряженное металлическое тело внести в поле положительного заряда, а затем разделить на 2 части, то после разделения

1) Части останутся нейтральными

2) Части заряжены положительно

3) Части заряжены отрицательно

4) Часть А заряжена отрицательно, часть В- положительно

5) Часть А заряжена положительно, часть В- отрицательно

36(11) Три одинаковых по модулю заряда расположены на одинаковом расстоянии друг от друга, причем два из них положительные, а третий отрицательный. Если модуль силы взаимодействия между двумя любыми зарядами, F= 3Н, то сила, действующая на отрицательный заряд со стороны остальных:

1. 6 Н

2. 3 Н

3. 4,2 Н

4. 5,2 Н

5. 9 Н

37(11) Если незаряженное металлическое тело внести в поле положительного заряда, а затем разделить на 2 части, то после разделения

1) Части останутся нейтральными

2) Части заряжены положительно

3) Части заряжены отрицательно

4) Часть А заряжена отрицательно, часть В- положительно

5) Часть А заряжена положительно, часть В- отрицательно

38(11) В вершинах квадрата расположены равные по модулю заряды +q; -q; +q; -q. Вектор напряженности электрического поля в центре квадрата имеет направление:

1. напряженность равна 0

2. 1

3. 2

4. 3

5. 4

39(11) В вершинах квадрата расположены равные по модулю заряды +q и –q. Вектор напряженности электрического поля в центре квадрата имеет направление:

1. 4

2. 3

3. 2

4. 1

5. напряженность равна 0

40(11) На рисунке изображены сечения замкнутых поверхностей и равные по модулю заряды, создающие электростатическое поле. На каких рисунках поток вектора напряженности электростатического поля через поверхность равен 0:

41(11) На рисунках изображены сечения замкнутых поверхностей и равные по модулю заряды, создающие электростатическое поле. На каких рисунках поток вектора напряженности электростатического поля через поверхность равен 0:

42(11) Если заряд q, помещенный в точку А, создает в точке В электрическое поле, потенциал которого равен ц, то при помещении дополнительно еще одного такого же заряда в точку С потенциал точки В станет равным:

1. 4ц/3

2. 4ц/5

3. 9ц/5

4. 5ц/3

5. 9ц/3

43(11) Имеется равномерно заряженная сфера радиуса R. Какой из графиков соответствует зависимости потенциала электрического поля ц сферы от расстояния r до ее центра:

44(11) Если заряд конденсатора увеличить в 2раза, то его электроемкость:

1. уменьшится в 2 раза

2. увеличится в 2 раза

3. не изменится

4. увеличится в 4раза

5. изменит знак на противоположный

45(11) Конденсатор заряжен и отключен от источника напряжения . Если диэлектрическая проницаемость вещества, которым он заполнен, увеличится вдвое, то (выберите верные утверждения):

1. емкость конденсатора удвоится;

2. емкость конденсатора уменьшится вдвое;

3. заряд конденсатора изменится;

4. напряжение на обкладках конденсатора изменится;

5. энергия электрического поля конденсатора возрастает;

6. напряжение между пластинами конденсатора уменьшится.

46(11) Батарея из трех одинаковых плоских воздушных конденсаторов, показанная на рисунке, заряжена от источника ЭДС до разности потенциалов U, затем отсоединена от него. Чему будет равна разность потенциалов между точками А и В, если расстояние между пластинами конденсатора С₃ увеличить в 2 раза и пространство между ними заполнить диєлектриком с диєлектрической проницаемостью, равной 4?

1. U/3

2. U/2

3. 2U/3

4. 5U/6

5. U

12	Законы постоянного тока

1 (12). На рисунке представлена зависимость плотности тока j, протекающего в проводниках 1 и 2, от напряженности электрического поля Е.

Найти отношение удельных электрических сопротивлений (удельных электропроводностей) материалов, из которых сделаны эти проводники.

2 (12). Вольтамперная характеристика активных элементов цепи 1 и 2 представлена на рисунке.

Найти:

• отношение сопротивлений элементов цепи

• отношение мощностей, которые выделяются на этих элементах цепи

• мощности, которые выделяются на каждом элементе цепи при заданном напряжении (напр., при 20 В)

3(12). На рисунке представлена зависимость силы тока, протекающего через участок цепи, от напряжения. Найти работу тока за 10 минут при напряжении 30 В.

4 (12). На рисунке представлен график зависимости количества теплоты, выделяющейся в двух последовательно соединенных проводниках, от времени.

Найти отношение сопротивлений проводников.

5(12).К источнику с ЭДС 12 В подключен реостат. На рисунке показан график зависимости силы тока в реостате от его сопротивления. Найти внутреннее сопротивление источника.

6(12). На рисунке дана схема электрической цепи, включающая два идеальных источника с ЭДС ₁ и ₂ и три резистора с сопротивлениями R₁, R₂ и R₃. Направления токов в ветвях показаны стрелками. Направление обхода контура – по часовой стрелке. Записать уравнения по второму правилу Кирхгофа для различных контуров.

7(12). Укажите, на каком из ниже приведенных графиков дается температурная зависимость удельного сопротивления:

• металлического проводника

• чистого полупроводника

• проводника в области сверхпроводящего перехода

(1)(2)(3)(4)

8(12). Два проводника, изготовленные из одного материала, равной длины, но разного сечения (а) S₁.> S₂.; б) S₁.< S₂.; ) включены последовательно в цепь. Сравнить напряженности электрического поля.

9(12).

К источнику тока с внутренним сопротивлением 1,0 Ом подключили реостат. На рисунке показан график зависимости силы тока в реостате от его сопротивления. 

ЭДС этого источника тока равна ...

1. 12 В

2. 1.5 В

3. 4 В

4. 6 В

5. 2 В

10(12).

Если уменьшить в два раза напряженность электрического поля в проводнике, то удельная тепловая мощность тока…

1. увеличится в 4 раза

2. уменьшается в 4 раза

3. не изменится

4.  уменьшится в 2 раза

5. увеличится в 2 раза