Мои Конспекты
Главная | Обратная связь

...

Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

На колі всі точки мають однаковий потенціал, отже 4 страница





Помощь в ✍️ написании работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Задачі для самостійного розв’язання

1. Одержавши заряд Кл, провідник зарядився до потенціалу103 В. Яка електроємність цього провідника?

2. Який заряд необхідно надати провіднику ємністю 150 пФ, щоб зарядити його до потенціалу 30 В?

3. Дві металеві кульки, які мають ємності 10 пФ і 15 пФ, і заряди 0,5 нКл і 1,5нКл відповідно, з’єднали провідником. Чи будуть переміщатися заряди з однієї кульки на іншу?

4. Електроємність конденсатора С = 5 пФ. Який заряд знаходиться на кожній з його обкладинок, якщо різниця потенціалів між ними U = 1000В?

5. Плоский повітряний конденсатор заряджений і відключений від джерела струму. Як зміниться напруга між пластинами конденсатора, якщо відстань між ними збільшиться у 2 рази?

6. Чому дорівнює електроємність плоского конденсатора , обкладинки якого – це дві смужки фольги площею S = 0,4 м2 кожна, розділені парафінованим папером (ε = 2,2 ) завтовшки d =0,08 мм?

7. Заряд плоского конденсатора із слюдяним діелектриком дорівнює 2,7∙ Кл. Площа кожної пластини2500 см2. Діелектрична проникність сюди ε = 7. Знайти напруженість поля в діелектрику.

8. Є два конденсатори ємністю по 2∙ Ф кожний. Які ємності можна одержати, використовуючи з’єднання цих конденсаторів?

9. В яких межах може змінюватися ємність батареї з двох конденсаторів змінної ємності, якщо власна ємність кожного з конденсаторів може змінюватися від 10 до 450 пФ.

10. До двох послідовно з’єднаних конденсаторів ємністю С1 і С2 відповідно приєднали паралельно конденсатор ємністю С3. Чому дорівнює ємність утвореної батареї?

11. Простір між пластинами плоского конденсатора заповнений двома паралельними шарами діелектрика. Діелектрична проникність( відносна) цих шарів ε1 і ε2, а їх товщина d1 i d2. Відстань між пластинами конденсатора d = d1 + d2. Визначити ємність конденсатора.

12. Батарея з двох конденсаторів ємностями 3 і 6 мкФ, з’єднаних послідовно, заряджена до напруги 90 В. Визначте ємність батареї та напругу на кожному конденсаторі.

13. В електричне поле плоского конденсатора, пластини якого розташовані горизонтально, поміщено крапельку масла, яка має заряд е. Напруженість електричного поля підібрана таким чином, що крапелька в стані спокою. Різниця потенціалів між пластинками конденсатора 500 В, відстань між пластинками конденсатора 0,5 см. Густина масла 0,9 103 кг/м3. Визначити радіус крапельки масла.

14. В плоскому конденсаторі зависла заряджена крапелька ртуті. Відстань між пластинками конденсатора 1 см, прикладена різниця потенціалів 1000 В. Раптово різниця потенціалів падає до 995 В. Коли крапелька досягне нижньої пластинки, якщо спочатку вона знаходилась посередині конденсатора?

15. В плоскому горизонтально розташованому конденсаторі відстань між пластинками якою 1 см, знаходиться заряджена крапелька масою 50 пг. За відсутності електричного поля крапля падає із сталою швидкістю. Якщо до пластин конденсатора прикласти різницю, потенціалів 600 В, то крапелька падає вдвічі повільніше. Визначити заряд крапельки.

16. Між вертикальними пластинками плоского конденсатора підвішено на тонкій нитці кульку з зарядом 10 нКл. Якої величини заряд потрібно подати пластинам конденсатора, щоб нитка з кулькою відхилилась на кут 450 від вертикалі? Маса кульки 4 г, площа пластин конденсатора 314 см2.

17. Між двома вертикальними пластинками, що знаходяться на відстані 1 см висить заряджена кулька масою 0,1 г. Після того як на пластини була подана різниця потенціалів 1000 В, нитка з кулькою відхилилась на кут 100. Визначити заряд кульки.

18. В плоский конденсатор влітає електрон із швидкістю 20 Мм/с, направленою паралельно пластинам конденсатора. На яку відстань від свого початкового напрямку зміститься електрон за час прольоту конденсатора? Відстань між пластинами 2 см, довжина конденсатора 5 см, різниця потенціалів між платинами 200 В.

19. Протон і a-частинка, рухаючись з однаковою швидкістю, влітають в плоский конденсатор паралельно пластинкам. У скільки разів відхилення протона полем конденсатора буде більше відхилення a-частинки?

20. В плоский конденсатор довжиною 5 см влітає електрон під кутом 150 до пластин з енергією 1500 еВ. Відстань між пластинками 1 см. Визначити величину напруги на пластинках конденсатора, при якій електрон виходячи з пластин буде рухатись паралельно їм?

21. Потік електронів, які отримали свою швидкість під дією напруги 5000 В, влітає всередину між пластинками конденсатора паралельно їм. Яку мінімальну напругу потрібно надати конденсатору, щоб електрони не вилітали з нього, якщо розміри конденсатора такі: довжина конденсатора 5см, відстань між пластинками 1 см?

22. Електрон з початковою швидкістю 0 влітає в плоский конденсатор паралельно пластинкам на однаковій відстані від них. До пластин конденсатора прикладено різницю потенціалів 300 В. Відстань між пластинками 2 см, довжина конденсатора 10 см. Якою повинна бути гранична швидкість електрона, щоб він не вилетів з конденсатора.

23. Розв’язати попередню задачу для a-частинки.

24. Пучок електронів прискорених різницею потенціалів 300 В, при проходженні через незаряджений горизонтальний плоский конденсатор паралельно пластинам дає пляму на екрані, розташованому на відстані 12 см від кінця конденсатора. При зарядці конденсатора пляма зміщується на 3 см. Визначити різницю потенціалів, прикладену до пластин конденсатора, якщо довжина конденсатора 6 см, а відстань між пластинами 1,4 см.

25. Плоский повітряний конденсатор зарядили до різниці потенціалів 200 В. Потім конденсатор відключили від джерела струму. Якою стане різниця потенціалів між пластинами, якщо відстань між ними збільшити від 0,2 мм до 0,7 мм, а простір між пластинами заповнити слюдою (діелектрична проникність 7).

26. Протон і a-частинка, прискорені однаковою різницею потенціалів, влітають в конденсатор паралельно пластинкам. У скільки разів відхилення протона полем конденсатора буде більше відхилення a-частинки?

27. Два однакових плоских конденсатора з’єднані паралельно і заряджені до різниці потенціалів 6 В. Визначити різницю потенціалів між пластинками конденсаторів, якщо після відключення конденсаторів від джерела струму у одного конденсатора зменшили відстань між пластинами вдвічі.

28. Визначити заряд, який потрібно надати двом паралельно з’єднаним конденсатором з ємностями 2 мкФ і 1 мкФ, щоб зарядити їх до різниці потенціалів 20 кВ.

29. Два конденсатора з ємностями 1 мкФ і 2 мкФ зарядили до різниці потенціалів 20 В і 50 В відповідно. Визначити напругу після з’єднання конденсаторів однойменними полюсами.

30. Конденсатор ємністю 20 мкФ, заряджений до різниці потенціалів 100 В, з’єднали паралельно з зарядженим до різниці потенціалів 40 В конденсаторам, ємність якого невідома (з’єднали однойменно заряджені обкладки конденсаторів). Визначити ємність другого конденсатора, якщо напруга між обкладинками конденсаторів після з’єднання стала 80 В.

31. Конденсатор ємністю 4 мкФ, заряджений до різниці потенціалів 10 В, з’єднаний паралельно з зарядженим до різниці потенціалів 20 В конденсатором ємністю 6 мкФ (з’єднали різнойменно заряджені обкладинки конденсаторів). Визначити заряд на пластинках першого конденсатора після з’єднання?

32. Конденсатор заряджений до різниці потенціалів 20 В, з’єднали паралельно з зарядженим до різниці потенціалів 4 В конденсатором ємністю 33 мкФ (з’єднали різнойменно заряджені обкладинки конденсаторів). Визначити ємність першого конденсатора, якщо напруга між обкладинками конденсаторів після з’єднання 2 В.

33. Конденсатор ємністю 1 мкФ, заряджений до різниці потенціалів 100 В, з’єднали з конденсатором ємністю 2 мкФ, різниця потенціалів на обкладинках якого невідома (з’єднали різнойменно заряджені обкладинки конденсаторів). Визначити напругу між обкладинками другого конденсатора, якщо напруга між обкладинками конденсаторів після з’єднання 200 В.

34. В зарядженому плоскому конденсаторі, від’єднаному від джерела струму, напруженість електричного поля Е0. Половину простору між пластинками конденсатора заповнили діелектриком з діелектричною проникністю (товщина діелектрика рівна відстані між пластинами). Визначити напруженість електричного поля в просторі між пластинками вільному від діелектрика.

35. Два послідовно з’єднаних конденсатора з ємностями 1 мкФ і 2 мкФ підключили до джерела з напругою 220 В. Визначити напругу на кожному конденсаторі.

36. Два послідовно з’єднаних конденсатора з ємностями 1 мкФ і 2 мкФ підключені до джерела з напругою 900 В. Чи можлива робота такої схеми, якщо напруга пробою конденсаторів 500 В?

37. При послідовному з’єднанні трьох різних конденсаторів ємність кола

1 мкФ, а при паралельному – 11 мкФ. Визначити ємності другого і третього конденсаторів, якщо ємність першого конденсатора 2 мкФ.

38. При послідовному з’єднанні трьох різних конденсаторів ємність кола 0,75 мкФ, а при паралельному – 7 мкФ. Визначити ємності другого і третього конденсаторів і напруги на них (при послідовному з’єднанні), якщо ємність першого конденсатора 3 мкФ, а напруга на ньому 20 В.

39. Три послідовно з’єднаних конденсатора з ємностями 100 пФ і 500 пФ підключені до джерела струму, який надав їм заряд 10 нКл. Визначити напругу на кожному конденсаторі, напругу джерела і ємність системи конденсаторів.

40. Три послідовно з’єднаних конденсатора ємностями 0,1 мкФ, 0,25 мкФ і

0,5 мкФ підключені до джерела з напругою 32 В. Визначити напругу на кожному конденсаторі.

41. Два однакових повітряних конденсатора ємністю 100 пФ з’єднані послідовно і підключені до джерела з напругою 10 В. Як зміниться заряд на конденсаторах, якщо один з них занурено в діелектрик з діелектричною проникністю 2?

42. Два плоских повітряних конденсатора з однаковими ємностями з’єднані послідовно і підключені до джерела струму. Простір між пластинками одного з конденсаторів заповнюють діелектриком з діелектричною проникністю 9. У скільки разів зміниться напруженість електричного поля в цьому конденсаторі?

43. В плоский повітряний конденсатор з площею обкладинок S і відстанню між ними d введено паралельно обкладинкам металеву пластину, розміри якої рівні розмірам обкладинок, а її товщина набагато менше d. Визначити ємність конденсатора з пластиною, якщо вона розташована на відстані l від одної з обкладинок конденсатора.

44. В плоский повітряний конденсатор з площею обкладинок S і відстанню між ними d введена паралельно обкладинкам металева пластина, розміри якої рівні розмірам обкладинок, а товщина d/3. Визначити ємність конденсатора з пластиною.

45. В плоский повітряний конденсатор з площею обкладинок S і відстанню між ними d вводиться паралельно обкладинкам діелектрична пластина товщиною d1 d. Діелектрична проникність пластини , а площі пластини і обкладинок однакові. Визначити ємність конденсатора з діелектричною пластиною.

46. В плоский повітряний конденсатор з площею обкладинок S і відстанню між ними d внесена паралельно обкладинкам діелектрична пластина з діелектричною проникністю 2. Пластина займає ¼ об’єму простору між обкладинками і дотикається до однієї з обкладинок таким чином, що співпадає з межею конденсатора. У скільки разів зміниться ємність конденсатора при внесенні в нього пластини?

47. Визначити загальну ємність конденсаторів, підключених за схемою (рис.1 ).

Ємності конденсаторів С1 = 3 мкФ, С2 = 5 мкФ, С3 = 6 мкФ, С4 = 5 мкФ.

 


С2 С1

С4 С3

 

Рис.1. Рис.2.

48. Визначити загальну ємність конденсаторів, включених за схемою (рис.2.). Ємність кожного конденсатора С0.

49. Радіус центральної жили коаксіального кабеля 1,5 см, радіус оболонки 3,5 см. Між центральною жилою і оболонкою прикладено різницю потенціалів 2300 В. Обчислити напруженість електричного поля на відстані 2 см від осі кабеля.

50. Циліндричний конденсатор складається із внутрішнього циліндра радіусом 3 мм, двох шарів ізолятора і зовнішнього циліндра радіусом 1 см. Перший шар ізолятора товщиною 3 мм дотикається внутрішнього циліндра. Визначити співвідношення падінь потенціалу в цих шарах.

51. Чотири конденсатори з’єднані за схемою (рис.3.). Полюси джерела струму можна приєднувати або до точок А і В, або до точок M і N. Ємності конденсаторів С1 =2 мкФ, С2=5мкФ. Визначити ємності конденсаторів Сх і Су, при яких заряди на обкладинках всіх конденсаторів по модулю будуть рівні між собою незалежно від того, яким чином буде приєднано джерело струму.

 

А С

С С

С С С

М N А В

С С С

В

Рис.3 Рис.4

52. Визначити ємність системи конденсаторів, включених між точками А і В (рис.4.).

53. Визначити ємність нескінченого кола, яке утворене повторенням одного й того ж ланцюжка, що складається з двох однакових конденсаторів ємністю С (рис.5.).

 

С С С

С С С

 

 

Рис.5

54. Радіус внутрішньої сфери повітряного сферичного конденсатора 1 см, радіус зовнішньої сфери 4 см. Між сферами прикладено різницю потенціалів 3000 В. Визначити напруженість електричного поля на відстані 3 см від центра куль.

55. Розрахувати з якою силою притягуються пластини зарядженого плоского конденсатора, ємність якого С, наруга U, а відстань між пластинами d.

56. Яку роботу потрібно здійснити, щоб збільшити на 0,2 мм відстань між пластинами плоского конденсатора, які мають заряд 0,2 мкКл. Площа кожної пластини 314 см2.

57. Повітряний конденсатор, який складається з двох пластин площею 625см2 розміщених на відстані 0.5мм зарядили до напруги 10В і від’єднали від живлення. Якою буде напруга, якщо 1) відстань між пластинами збільшити до 5мм? 2) конденсатор заповнити слюдою?

58. Якою була напруга на повітряному конденсаторі, якщо внаслідок збільшення площі його пластин з 50см до 100см2 при незмінній відстані між ними напруга зросла до 100В?

59. Повітряний конденсатор зарядили до напруги 100В. На скільки потрібно збільшити відстань між пластинами, щоб напруга зросла до 230В, якщо початкова відстань між ними 1 мм?

60. Повітряний конденсатор, площа пластин якого 100см2 зарядили до напруги 200В. Якою стане напруга, якщо площу пластин зменшити до 50см , а простір між пластинами заповнити слюдою.

61. Площу пластин парафінового конденсатора збільшили з 40 см2 до 100см2, а відстань між ними в 2 рази. Якою стане напруга, якщо вона була 50В?

62. Конденсатор ємністю 1 мкФ зарядили до напруги 500 В і від'єднали від джерела живлення. Коли до цього конденсатора приєднали паралельно ще один, то напруга зменшилась до 100 В. Визначте ємність другого конденсатора.

63. Конденсатор зарядили до напруги 300 В і від'єднали від джерела живлення. Коли до цього конденсатора приєднали паралельно ще один ємністю 4 мкФ, то напруга зменшилась до 100 В. Визначте ємність першого конденсатора.

64. Конденсатор ємністю 1 мкФ зарядили до напруги 500 В і від'єднали від джерела живлення. Якою буде напруга, коли до цього конденсатора приєднати паралельно ще один ємністю 4 мкФ.

65. Конденсатор ємністю 2 мкФ зарядили і від'єднали від джерела живлення. Коли до цього конденсатора приєднали паралельно ще один ємністю 4 мкФ, то напруга зменшилась до 100 В. Визначте до якої напруги був заряджений перший конденсатор.

66. Повітряний конденсатор, площа пластин якого 50см2 а відстань між ними 2см, приєднали до джерела живлення з напругою 10 В. Потім між обкладинки конденсатора введено слюдяну пластинку так, що вона займає половину його об'єму і половину площі обкладинок. Знайдіть заряд конденсатора.

67. Повітряний конденсатор, площа пластин якого 5см2 а відстань між ними 3мм, приєднали до джерела живлення з напругою 100 В. Потім між обкладинки конденсатора введено скляну пластинку товщиною 1 мм впритул до однієї з обкладинок. Знайдіть заряд конденсатора.

68. Електрон, що пройшов у плоскому конденсаторі шлях від однієї пластини до іншої, має швидкість м/с. Відстань між пластинами мм. Знайти: 1) різницю потенціалів між пластинами; 2) поверхневу густину заряду на пластинах.

69. Порошинка масою нг, що несе на собі надлишкових електронів, пройшла у вакуумі прискорюючу різницю потенціалів МВ. Яка кінетична енергія порошинки? Яка її швидкість?

70. Яку мінімальну швидкість повинен мати протон, щоб він міг досягти поверхні, зарядженої до потенціалу В, металевої кулі (рис.6)?

 

j
O
2R
R
R

 

 


Рис. 6

 

71. В однорідне електричне поле напруженістю В/м влітає (уздовж силової лінії) електрон зі швидкістю Мм/с. Визначити відстань , яку пройде електрон до точки, у якій його швидкість буде дорівнювати половині початкової.

72. Електричне поле створене нескінченною зарядженою прямою ниткою з рівномірно розподіленим зарядом ( 10 нКл/м). Визначити кінетичну енергію електрона в точці 2, якщо в точці 1 його кінетична енергія еВ (рис.7).

t
a
2a


Рис.7

 

73. Електрон рухається уздовж силової лінії однорідного електричного поля. У деякій точці поля з потенціалом В електрон мав швидкість Мм/с. Визначити потенціал точки поля, дійшовши до якої електрон втратить половину своєї швидкості.

74. Конденсатори ємністю мкФ і мкФ заряджені до напруг В і В відповідно. Визначити напругу на обкладинках конденсаторів після їхнього з'єднання обкладинками, що мають однойменні заряди.

75. Конденсатор ємністю мкФ заряджений до напруги В. Визначити заряд на обкладинках цього конденсатора після того, як паралельно до нього був підключений інший, незаряджений конденсатор ємністю мкФ.

76. Конденсатори ємністю мкФ, мкФ і мкФ з'єднані послідовно і знаходяться під напругою В. Визначити напругу і заряд на кожному із конденсаторів.

77. Два конденсатори ємністю мкФ і мкФ заряджені до напруг і В відповідно. Визначити напругу на обкладинках конденсаторів після їх з'єднання обкладинками, що мають різнойменні заряди.

78. Два однакових плоских повітряних конденсатори ємністю пФ кожний з'єднані в батарею послідовно. Визначити, на скільки зміниться ємність батареї, якщо простір між пластинами одного з конденсаторів заповнити парафіном.

79. Два конденсатори ємністю мкФ і мкФ з'єднані послідовно і приєднані до батареї з ЕРС В. Визначити заряди і конденсаторів і різниці потенціалів і між їх обкладинками.

80. Плоский конденсатор складається з двох круглих пластин радіусом см кожна. Відстань між пластинами мм. Конденсатор з’єднаний з джерелом напруги В. Визначити заряд і напруженість поля

конденсатора в двох випадках: а) діелектрик – повітря; б) діелектрик – скло.

81. Дві металевих кульки радіусами см і см мають заряди нКл і = -20 нКл відповідно. Знайти енергію , що виділиться при розряді, якщо кулі з'єднати провідником. Ємністю провідника знехтувати.

82. Простір між пластинами плоского конденсатора заповнено двома шарами діелектриків: склом товщиною см і парафіном товщиною см. Різниця потенціалів між обкладинками В. Визначити напруженість поля і падіння потенціалу в кожному із шарів.

83. Плоский конденсатор із площею пластин см кожна заряджений до різниці потенціалів кВ. Відстань між пластинами см. Діелектрик – скло. Визначити енергію поля конденсатора і густину енергії поля.

84. Яка кількість теплоти Q виділиться при розрядженні плоского конденсатора, якщо різниця потенціалів U між пластинами дорівнює 15 кВ, відстань d = 1 мм, діелектрик – слюда, і площа кожної пластини складає

S =300 см2?

85. Плоский повітряний конденсатор складається із двох круглих пластин радіусом r = 10 см кожна. Відстань d1 між пластинами дорівнює 1 см. Конденсатор зарядили до різниці потенціалів U = 1,2 кВ і відключили від джерела струму. Яку роботу A потрібно здійснити, щоб, віддаляючи пластини одна від одної, збільшити відстань між ними до d2 = 3,5 см?

86. Простір між пластинами плоского конденсатора заповнено діелектриком (фарфор), об’єм якого дорівнює V= =100 см3. Поверхнева густина заряду на пластинах конденсатора дорівнює σ=8,85 нКл/м2. Визначити роботу A, яку потрібно здійснити, щоб видалити діелектрик із конденсатора. Тертям діелектрика і пластин знехтувати.

87. Ізольована металева сфера електроємністю C = 10 пФ заряджена до потенціалу φ = 3 кВ. Визначити енергію W поля, яке розміщене в сферичному шарі, обмеженому сферою і концентричної з нею сферичною поверхнею, радіус якої у три рази більший, ніж радіус сфери.

88. Парафінова куля радіусом R = 10 см заряджена рівномірно по об’єму з об’ємною густиною ρ = 10 нКл/м3. Визначити енергію W1 електричного поля, зосередженого у самій кулі, і енергію W2 поза нею.

89. Визначити потенціальну енергію системи чотирьох точкових зарядів, розміщених у вершинах квадрата зі стороною a = 10 см. Заряди однакові за абсолютним значенням q = 10 нКл, але два з них негативні. Розглянути два можливих випадки розміщення зарядів.

90. Відстань між пластинами плоского конденсатора дорівнює d =2 см, різниця потенціалів U = 6 кВ. Заряд кожної пластини дорівнює q =10 нКл. Визначити енергію W поля конденсатора і силу F взаємного притягання пластин.

 

ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:розв’язати задачі.

 

1 Чому дорівнює потенціальна енергія системи чотирьох однакових точкових зарядів q = 10 нКл, розміщених у вершинах квадрата зі стороною a= 10 см?

Доверь свою работу ✍️ кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой



Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.