Основы электродинамики 

Решебник к сборнику задач по физике Н. А. Парфентьева

454. Два одинаковых по знаку заряда qx и д2, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, будут находиться в равновесии, если между ними поместить заряд, делящий отрезок, соединяющий заряды qx и q2, в отношении 1Х: 12 = 1:3. Определите отношение зарядов.

Основы электродинамики 

459. Три одинаковых небольших шарика находятся в углах равностороннего треугольника и соединены нерастянутыми пружинами длиной 20 см (рис. 102). Каждому шарику сообщается одноименный заряд 2 • 10-< Кл, при этом пружины растягиваются на 0,5 см. Определите жесткости пружин.

Основы электродинамики 

460. Два шарика, массой 10 г каждый, соединены длинной (L) и короткой (0 нитями, при этом L = 21. Заряд каждого шарика 5 • 10 7 Кл. Систему начинают поднимать за середину длинной нити (рис. 103) вверх с ускорением а = g. Определите натяжение короткой нити, если ее длина 10 см.

Основы электродинамики 

466. В горизонтальном электрическом поле с напряженностью 2,83 * 105 В/м на нити висит маленький шарик массой 5 г. Шарику сообщили заряд, равный 10″7 Кл. Определите угол, на который нить отклонилась от вертикали.

Основы электродинамики 

469. После включения на некоторое время электрического поля вектор скорости частицы v0 повернулся на угол ф = 60°, а числовое значение скорости увеличилось вдвое. На какой угол а повернулся бы вектор скорости, если бы заряд частицы был вдвое больше?

Основы электродинамики 

476. Проводящая сфера, заряд которой 4 • 10“7 Кл, окружена проводящей оболочкой, несущей заряд -4 • 10’7 Кл. Радиус сферы 4 см, внутренний и внешний радиусы оболочки 8 и 10 см. Определите напряженность электрического поля в точках А, В, С , если гл = 2 см, гв= 5 см, гс= 9 см, rD = 12 см.

Основы электродинамики 

486. Частица массой 10 15 кг, несущая заряд 10“п Кл, движется в электрическом поле. В точке поля, потенциал которой равен 10 В, частица имеет скорость 100 м/с. Определите потенциал точки, в которой скорость частицы становится равной 200 м/с.

Основы электродинамики 

490. Поток электронов, ускоренных разностью потенциалов 1200 В, влетает в пространство между двумя параллельными пластинами длиной 5 см (рис. 112). Определите разность потенциалов между пластинами, если из пространства между ними вылетает половина электронов. Расстояние между пластинами 0,5 см.

Основы электродинамики 

493. Определите напряженность однородного электрического поля, если разность потенциалов между точками А и В равна 8 В (рис. 113). Длина отрезка АВ 10 см, и он расположен под углом 60° к силовым линиям поля.

Основы электродинамики 

504. От отрицательно заряженной пластины конденсатора отлетает электрон, ускоряется и оседает на положительно заряженной пластине. Определите импульс силы, подействовавшей на пластину при попадании на нее электрона. Электроемкость конденсатора 100 пФ. Заряд конденсатора 10*7 Кл. Начальная скорость электрона равна нулю.

Основы электродинамики 

528. Определите сопротивление между точками А и Б в схемах, изображенных на рисунке 121, а б. Сопротивления проводников Ri = 2 Ом, R2 = 1 Ом.

Основы электродинамики 

534. Определите силу тока в кипятильнике, если, подключенный к напряжению 12 В, он нагревает стакан воды от 20 до 100 °С за 5 мин. На нагрев воды расходуется 60% энергии. Масса воды в стакане 200 г.

Основы электродинамики 

543. Определите заряд на обкладках конденсатора емкостью С = 1 мкФ в схеме, показанной на рисунке 127. ЭДС источника % — 4 В, внутреннее сопротивление источника г = 2 Ом, внешнее сопротивление R = 14 Ом.

Основы электродинамики 

558. Во внешней нагрузке, подключенной к аккумуляторной батарее, выделяется мощность 1 Вт. Чему равен КПД источника в этом случае, если при подключении той же нагрузки к двум таким же батареям, соединенным последовательно, мощность, выделяемая на нагрузке, равна 1,44 Вт?

Основы электродинамики 

561. По медному проводнику диаметром 3,2 мм идет ток. Сила тока 5 А. Определите: 1) скорость направленного движения электронов; 2) среднюю квадратичную скорость теплового движения, считая электронный газ идеальным газом. Температура проводника 20 °С. Концентрация свободных электронов 1,08 ■ 1026 м‘3.

Основы электродинамики 

568. Концентрация свободных электронов в кремнии при температуре 20 °С равна 3 • 1017 м»3. Какую часть от общего числа электронов составляют электроны проводимости? Плотность кремния 2,4 * 103 кг/м3.

Основы электродинамики 

580. Сколько электроэнергии нужно затратить, чтобы из воды получить 2,5 л водорода при давлении 1 атм и температуре 25 °С? Электролиз ведется при напряжении 5 В, КПД установки 75%.

Основы электродинамики 

584. Определите силу тока насыщения при несамостоятельном разряде, если ионизатор ежесекундно образует 109 пар одновалентных ионов в 1 см3. Площадь электродов 100 см2, расстояние между ними 5 см.

Основы электродинамики