Примеры решения задач Конспекты Контрольная работа Задачник Справочник по физике

Физика. Примеры решения задач контрольной работы

Задачи для самостоятельного решения.

Найти потенциал j в центре полусферы радиуса R, заряженной равномерно поверхностной плотностью заряда s.

Имеется бесконечная плоскость, заряженная однородно с плотностью заряда s. Ось X перпендикулярна к плоскости, начало отсчета оси находится в точке её пересечения с плоскостью. a) Найти зависимость j(х). б) Можно ли нормировать выражение для j так, чтобы потенциал обращался в нуль на бесконечности?

* Бесконечная пластина из диэлектрика с проницаемостью e заряжена однородно с объемной плотностью заряда r. Толщина пластины равна 2a. Вне пластины e = 1. Направим ось X перпендикулярно к пластине; начало координат поместим в середине пластины. Найти j(х): а) внутри и б) вне пластины. (Потенциал в середине пластины положим равным нулю). Элементы статистической физики Решение задач по физике

a) Могут ли силовые линии электрического поля (в той его части, где отсутствуют электрические заряды) пересекаться между собой? б) Могут ли пересекаться или соприкасаться эквипотенциальные линии (поверхности), соответствующие различным потенциалам?

Определить разность потенциалов Dj между двумя коаксиальными цилиндрами радиусов R1 и R2 (R2 > R1), заряженными равномерно с плотностью заряда на единицу длины l. Краевыми эффектами пренебречь.

Разность потенциалов между двумя коаксиальными цилиндрами c радиусами R1 и R2 равна U0. Выразить через U0 разность потенциалов U(r) между внутренним цилиндром радиуса R1 и точками, находящимися на расстоянии r от оси цилиндров (R1 < r < R2).

* Накаленная нить катода радиолампы испускает электроны, которые под действием электрического поля ускоренно движутся к цилиндру, по оси которого натянута нить. Радиусы цилиндра и нити равны соответственно R1 = 5 мм и R2 = 0,05 мм. Напряжение между цилиндром и нитью U = 91 В. Пренебрегая начальной скоростью электронов, определить ускорение a и скорость электронов V в точке, отстоящей от оси нити на расстоянии r = 3,5 мм. Заряд электрона q = 1,6×10-19 Кл, его масса me = 9,1×10-31 кг.

Получить выражения для емкости: a) плоского конденсатора с площадью пластин S и расстоянием d между ними; б) цилиндрического (на единицу длины). Радиусы цилиндров R1 и R2; в) сферического конденсатора с радиусами сфер R1 и R2; R2 > R1. Конденсаторы заполнены диэлектриком с диэлектрической постоянной e.

Определить емкость С0 двух: a) последовательно и б) параллельно соединенных конденсатора с емкостями С1 и С2.

* Между пластинами плоского воздушного конден-сатора создается электрическое поле Е0. Затем половина зазора между пластинами заполняется однородным диэлектриком с проницаемостью e. Найти возникающие после этого значения Е1 и Е2 в двух образовавшихся параллельно соединенных конденсаторах. Рассмотреть два случая: a) напряжение между обкладками не меняется; б) остаются неизменными заряды на обкладках.

* Решить задачу, аналогичную предыдущей, с тем отличием, что диэлектриком заполняется половина зазора между пластинами параллельно плоскости пластин.

* Цилиндрический конденсатор заполнен двумя коакси-альными диэлектрическими цилиндрами с проницаемостями e1 и e2 и пробивными напряженностями Е1 и Е2. При каком соотношении между внутренними радиусами цилиндров R1 и R2 напряженность поля будет достигать значения, соответствующего пробою в обоих диэлектриках?

* Площадь каждой обкладки плоского конденсатора S = 1 м2, расстояние между обкладками d = 5 мм. Зазор между обкладками заполнен диэлектриком, проницаемость которого изменяется в направлении перпендикулярном обкладкам по линейному закону от значения e1 = 2 вблизи одной обкладки до e2 = 5,44 вблизи другой. Определить емкость С конденсатора.

* Радиусы обкладок сферического конденсатора R1 = 9 см и R2 = 11 см. Зазор между обкладками заполнен диэлектриком, проницаемость которого изменяется с расстоянием r по закону e = 2 (R1/r). Найти емкость конденсатора

Во сколько раз линейная скорость конца минутной стрелки часов больше линейной скорости часовой стрелки, если минутная стрелка в 1,5 раза длиннее часовой?

1) 6 2) 9 3) 18 4) 27 5) 36

Дано:

lм = 1,5lч

Тч = 12 ч

Тм = 1 ч

Решение:

Линейная и угловая скорости связаны соотношением υ = ωR, где R – длина стрелки, т.е. R = l. следовательно, ,

υм/υч – ?

где Т – период.

Тогда   и . Разделив второе уравнение на первое, получим: .

Ответ: [3]


На главный раздел сайта: Контрольная по физике