3.Электростатика. Постоянный ток
Контрольная работа № 3
Таблица вариантов
Вариант № |
Задача № |
||||
1 |
1 |
5 |
10 |
15 |
20 |
2 |
2 |
6 |
11 |
16 |
19 |
3 |
3 |
7 |
12 |
17 |
18 |
4 |
4 |
8 |
13 |
14 |
16 |
5 |
5 |
9 |
14 |
16 |
20 |
6 |
1 |
4 |
15 |
17 |
18 |
7 |
2 |
5 |
10 |
15 |
19 |
8 |
3 |
6 |
11 |
14 |
20 |
9 |
4 |
7 |
12 |
13 |
19 |
10 |
5 |
8 |
13 |
16 |
18 |
11 |
1 |
6 |
10 |
15 |
20 |
12 |
2 |
5 |
11 |
17 |
19 |
13 |
3 |
9 |
12 |
14 |
17 |
14 |
4 |
8 |
13 |
16 |
18 |
15 |
5 |
9 |
14 |
15 |
20 |
Найти силу F притяжения между ядром атома водорода (qя= е = 1,6•10-19 Кл) и электроном (qе= е = 1,6•10-19 Кл). Радиус атома водорода r = 0,5•10-10 м; заряд ядра равен по модулю и противоположен по знаку заряду электрона. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Два точечных заряда, находясь в воздухе (ɛ1= 1) на расстоянии r1= 20 см друг от друга, взаимодействуют с некоторой силой F. На каком расстоянии r2 нужно поместить эти заряды в масле (ɛ2= 5), чтобы получить ту же силу взаимодействия?
Определить поток вектора напряженности электрического поля Фе сквозь замкнутую шаровую поверхность, внутри которой находятся три точечных заряда q1= 2 нКл, q2= -3 нКл, q3= 5 нКл. Рассмотреть случаи, когда система зарядов находится в вакууме (ɛ1= 1) и в воде (ɛ2= 81). (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон (е = -1,6•10-19 Кл, m = 9,1•10-31 кг) вращается вокруг протона по окружности. Какова скорость V вращения электрона, если радиус орбиты r =0,53•10-10 м? Заряды электрона и протона равны по модулю и противоположны по знаку. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Вычислить ускорение а, сообщаемое одним электроном (е = 1,6•10-19 Кл, m = 9,1•10-31 кг) другому, находящемуся от первого в вакууме на расстоянии r = 1 мм. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Определить линейную плотность τ заряда бесконечно длинной заряженной нити, если работа А сил поля по перемещению заряда q = 1 нКл с расстояния r1= 5 см до r2= 2 см в направлении, перпендикулярном нити, равна 50 мкДж. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Электростатическое поле создается сферой радиусом R = 5 см равномерно заряженной с поверхностной плотностью σ = 1нКл/м2. Определить разность потенциалов Δφ между двумя точками, находящимися на расстояниях r1= 10 см и r2= 15 см от центра сферы. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Конденсатор емкостью С1= 16 мкФ последовательно соединен с конденсатором неизвестной емкости, и они подключены к источнику постоянного напряжения U = 12 В. Определить емкость С2 второго конденсатора, если заряд батареи q = 24 мкКл.
Определить энергию электрического поля Wэ металлического шара, которому сообщен заряд q =100 нКл, если радиус шара R = 10 см. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Конденсатор с парафиновым диэлектриком (ɛ = 2) заряжен до разности потенциалов U = 150 В. Напряженность поля в нем Е = 6•106 В/м. Площадь пластин S = 6 см2. Определить емкость С конденсатора и поверхностную плотность заряда σ на обкладках. (ɛ0= 8,85•10-12 Ф/м).
Электрический ток силой I = 8 А протекает по стальной проволоке круглого сечения. Радиус сечения r = 0,5 мм. Рассчитать скорость направленного движения (дрейфа) <V> электронов (е = 1,6•10-19 Кл) по проволоке. Концентрацию электронов проводимости принять равной n = 1020 м-3.
Найти падение потенциала U на медном проводе (ρ = 0,017 мкОм•м) длиной l = 500 м и диаметром d = 2 мм, если ток в нем I = 2 А.
Определить ЭДС ɛ аккумуляторной батареи, ток короткого замыкания в которой Iкз= 10 А, если при подключении к ней резистора сопротивлением R = 9 Ом сила тока в цепи I = 1 А.
Внутреннее сопротивление аккумулятора r = 1 Ом. При силе тока I = 2 А его КПД равен η = 0,8. Определить ЭДС ɛ аккумулятора.
ЭДС элемента ɛ = 6 В. При внешнем сопротивлении R = 1,1 Ом ток в цепи I = 3 А. Найти падение потенциала Ur внутри элемента и его внутреннее сопротивление r.
Батарея с ЭДС ɛ = 240 В и внутренним сопротивлением r = 1 Ом замкнута на внешнее сопротивление R = 23 Ом. Найти полную мощность Р0, полезную мощность Р и КПД η.
Элемент с ЭДС ɛ = 6 В дает максимальный ток I = 3 А. Найти наибольшее количество теплоты Q, которое может быть выделено во внешнем сопротивлении в единицу времени (t = 1 c).
Определить: 1) ЭДС ɛ. 2) внутреннее сопротивление r источника тока, если во внешней цепи при силе тока I1= 4 А развивается мощность Р1= 10 Вт, а при силе тока I2= 2 А – мощность Р2= 8 Вт.
За какое время t (в часах) при электролизе водного раствора хлорной меди (CuCl2) на катоде выделится масса меди m =4,74 г, если ток I = 2 А? (Постоянная Фарадея F= 96,% кКл/моль).
Найти электрохимический эквивалент k атомарного водорода. (Постоянная Фарадея F = 96,48•103 Кл/моль).