Контрольні питання і вправи

1. Використовуючи закон збереження механічної енергії і імпульсу, показати, що розліт більярдних куль у випадку нецентрального пружного удару, якщо знехтувати тертям, відбувається під кутом 90º.

2. Проаналізувати, що відбудеться в умовах питання 1 у випадку центрального удару.

3. Перелічити і проаналізувати випадки, в яких механічна робота дорівнює нулю.

Лабораторна робота № 9.4 „Кулонівська взаємодія точкових зарядів”.

Мета роботи: експериментальне вивчення принципу суперпозиції, вивчення картини електростатичного поля.

Завдання

1. Розглянуті різні конфігурації трьох електростатичних зарядів: довільне розташування, у вигляді рівнобедреного і рівнобічного трикутників.

2. Розглянути поля одного і трьох зарядів, дослідити напрями і величини кулонівських сил.

3. Побудувати силові лінії і еквіпотенціальні поверхні електростатичного поля двох точкових зарядів. Вивчити зміну поля в залежності від відстані між зарядами, їх величин і знаків.

Порядок виконання роботи

1. Р озташувати заряди в довільно вибраних точ-ках. Вивчити зміну сил в залежності від вели-чини зарядів.

2. Розташувати заряди в вершинах рівнобедре-ного трикутника. Розг-лянути зміну симетрії поля порівняно з пун-ктом 1. Визначити тип симетрії.

3. Розташувати заряди в вершинах рівнобічного трикутника. Розглянути зміну симетрії поля порівняно з пунктом 1. Визначити тип симетрії.

4. Одержати сферичні еквіпотенціальні поверхні для поля двох точкових зарядів. Описати умови одержання таких поверхонь.

5. Зробити висновки по результатах роботи.

К онтрольні питання і вправи

1. В вершинах правильного шестикутника зі стороною а розташовані один за одним три позитивних и три від’ємних заряди. Знайти напруженість електростатичного поля в центрі шестикутника.

2. Дві кульки однакового радіусу 3 мм і маси 10 мг підвішені на нитках однакової довжини таким чином, що їх поверхні доторкуються. Коли кульки зарядили, нитки розійшлися на деякий кут, і сила натягнення ниток стала дорівнювати 40 мкН. Знайти заряди кульок, якщо відомо, що довжина кожної нитки 15 см.

Лабораторна робота № 9.5 „Рух заряду в полі плоского конденсатора”.

Мета роботи: Вивчити характеристики руху зарядженої частинки в однорідному електричному полі.

Завдання

1. Описати поле плоского конденсатора поза пластинами и між ними. Визначити залежність сили дії на заряд, розташований в полі конденсатора від величини заряду и густини поверхневого заряду пластин.

2. Описати зміну характеристик руху частинки в залежності від величини і напрямку поля конденсатора.

3. Описати зміну характеристик руху частинки в залежності від величини горизонтальної и вертикальної складових швидкості частинки. Розглянути зміну закону у V_y.

4. Вивчити залежність часу руху частинки від її параметрів і характеристик поля.

5. Визначити умови максимального переміщення частинки.

Порядок виконання роботи

1. З мінюючи величину поверхневого заряду, визначити, як змінюється картина поля конденса-тора.

2. Змінюючи положення заряду, вивчити зміну діючої на нього сили.

3. П ослідовно змінювати значення кожної з вели-чин V_х, V_y і Е, зберігаю-чи фіксовані значення інших. Вияснити залеж-ності вигляду траєкторії, часу і дальності польоту частинки від чисельного значення і напрямку кожної з величин.

4. Зробити висновки по результатах роботи.