Готовые решения по физике Часть 8

Главная » Решения по физике » Готовые решения по физике Часть 8

12:01 Готовые решения по физике Часть 8
50 решенных задач по физике, с подробным решением и оформлением Часть 8 Все задачи оформлены в Microsoft Word с использованием редактора формул. Стоимость решения задач 30 руб. 51. Две концентрические проводящие сферы радиусами R₁ = 20 см и R₂ = 50 см заряжены соответственно одинаковыми зарядами Q = 100 нКл. Определите энергию электростатического поля, заключенного между этими сферами. Получить решение задачи 52. К пластинам плоского воздушного конденсатора приложена разность потенциалов U₁ = 500В. Площадь пластин S = 200 см². Расстояние между ними d₁ = 1,5 мм. Пластины раздвинули до расстояния d₂ = 15 мм. Найдите энергии W₁ и W₂ конденсатора до и после раздвижения пластин. Если источник напряжения перед раздвижением: 1) отключался; 2) не отключался. Получить решение задачи 53. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено слюдой (ε=7). Площадь пластин конденсатора составляет 50 см². Определите поверхностную плотность связанных зарядов σ' на слюде, если пластины конденсатора притягивают друг друга с силой 1 мН. Получить решение задачи 54. В однородное электростатическое поле E₀ =700 В/м перпендикулярно полю помещается бесконечная плоскопараллельная стеклянная пластина (ε = 7). Определите: 1) напряженность E электростатического поля внутри пластины; 2) электрическое смещение D внутри пластины; 3) поляризованность Р стекла; 4) поверхностную плотность связанных зарядов σ' на стекле. Получить решение задачи 55. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика: стекла толщиной d₁ =0,2 см и слоем парафина d₂ = 0,3 см. Разность потенциалов между обкладками U = 300 В. Определить напряженность E₁ и E₂ поля и потенциалы Δφ₁ и Δφ₂ в каждом из слоев. Получить решение задачи 56. Сплошной эбонитовый шар (ε= 3) радиусом R = 5 см заряжен равномерно с объемной плотностью ρ = 10 нКл/м3. Определите энергию электростатического поля, заключенную внутри шара. Получить решение задачи 57. Два конденсатора электроемкостями C₁ = 3 мкФ и C₂ = 6 мкФ соединены между собой и присоединены к батарее с ε = 120 В. Определить заряды Q₁ и Q₂ конденсаторов и разности потенциалов U₁ и U₂ между их обкладками, конденсаторы соединены: 1) параллельно; 2) последовательно. Получить решение задачи 58. В однородное электростатическое поле напряжённостью E₀ = 700 В/м перпендикулярно полю поместили стеклянную пластинку (ε = 7) толщиной d = 1,5 мм и площадью 200 см². Определите: 1) поверхностную плотность связанных зарядов σ' на стекле; 2) энергию электростатического поля, сосредоточенную в пластине. Получить решение задачи 59. Установить, как изменится емкость и энергия плоского воздушного конденсатора, если параллельно его обкладкам ввести металлическую пластинку толщиной 1 мм. Площадь обкладки конденсатора и пластины 150 см2, расстояние между обкладками 6 мм. Конденсатор заряжен до 400 В и отключен от батареи. Получить решение задачи 60. Определить силу и направление тока, идущего по участку АД. ЭДС источника ε = 10 В, внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Потенциалы точек: φ_А = 5 В, φ_Д = 25 В. Сопротивление проводов R = 3 Ом. Получить решение задачи 61. Определить плотность тока j в железном проводнике длиной l = 10 см, если провод находится под напряжением U = 6 В. Получить решение задачи 62. На концах железного провода длиной 30 м, диаметром 0,5 мм включенного в цепь, напряжение равномерно возрастает с 12 до 60 В за 16 с. Определить количество электричества q, прошедшее за это время через провод. Получить решение задачи 63. Цепь сопротивлений и источников составлена так, как показано на. Сопротивление внешней цепи R=5 Ом, сопротивление источников: r₁=r₂=r₃=1 Ом, ЭДС ε₁=15 В, ε₂=13 В, ε₃=18 В. Найти силу тока I. Получить решение задачи 64. Проводник из нихрома (ρ₁ = 10^-6 Ом∙м) длиной 1 м и проводник из никелина (ρ₂ = 0,4 10^-6 Ом∙м) длиной 1 м соединены последовательно. Сечения проводов одинаковы. К концам проводов приложена разность потенциалов 2 В. Определить напряженность E1 и E2 поля в каждом проводе. Получить решение задачи 65. Сила тока в проводнике с сопротивлением R = 20 Ом нарастает в течение времени ∆t = 2 с по линейному закону от J₀ = 0 до J = 6 А (рис.). Определите теплоту Q1, выделившуюся в этом проводнике за первую секунду, и Q₂ - за вторую секунду, а также найдите отношение Q₂/Q₁.Получить решение задачи 66. При внешнем сопротивлении R₁ = 8 Ом сила тока в цепи J₁ = 0,8 А, при сопротивлении R₂ = 15 Ом, сила тока J₂ = 0,5 А. Определить силу тока короткого замыкания J_к.з. источника ЭДС. Получить решение задачи 67. ЭДС батареи аккумуляторов ε = 12 В, сила тока короткого замыкания J_к.з. равна 5 А. Какую наибольшую мощность P_max можно получить во внешней цепи, соединенной с такой батареей? Получить решение задачи 68. Электрическая цепь изображена на рис.. Здесь R₁ = 100 Ом, R₂ = 50 Ом, R₃ = 20 Ом, ЭДС элемента ε₁ = 2 В. Через гальванометр идет ток I₃ = 50 мА в направлении, указанном стрелкой. Определить ЭДС ε₂. Сопротивлением гальванометра и внутренними сопротивлениями элементов пренебречь. Получить решение задачи 69. Определить силы токов, проходящих через сопротивления R₁ = R₄ = 2 Ом, R₂ = R₃ = 4 Ом, включенные в цепь, как показано на рис., если ε₁=10 В, ε₂=4 В. Сопротивлениями источников тока пренебречь. Получить решение задачи 70. В медном проводнике объемом V = 6 см³ при прохождении по нему постоянного тока за время t = 1 мин выделилось количество теплоты Q = 216 Дж. Вычислить напряженность E электрического поля в проводнике. Получить решение задачи 71. ЭДС батареи ε = 80 В, внутреннее сопротивление r = 5 Ом, внешняя цепь потребляет мощность P = 100 Вт. Определить силу тока J в цепи, напряжение U, под которым находится внешняя цепь и ее сопротивление R. Получить решение задачи 72. Найти токи, протекающие в каждой ветви электрической цепи (рис.), если ε₁ = 130 В, ε₂ = 117 В, R₁ = 0,5 Ом, R₂ = 0,3 Ом, R₃ = 12 Ом. Внутреннее сопротивление источников ЭДС не учитывать. Получить решение задачи 73. Ha рис. изображены сечения двух прямолинейных длинных проводников с током. Расстояние АВ между проводниками равно 10см, J₁ = 20 A, J₂ = 30 A. Найти напряженность магнитного поля, вызванного токами J₁ и J₂ в точках M₁, M₂ и М₃. Расстояние M₁A = 2 cм, АМ₂ = 4 см и ВМ₃ = 3 см. Получить решение задачи 74. По двум бесконечно длинным прямым проводам, скрещенным под прямым углом (рис.а), текут токи I₁ = 30 А и I₂ =40 А. Расстояние d между проводами равно 20 см. Определить магнитную индукцию В в точке С, одинаково удаленной от обоих проводов на расстояние, равное d. Получить решение задачи 75. По двум бесконечно длинным прямым параллельным проводам текут токи силой J₁ = 20 A и J₂ = 30 A в одном направлении. Расстояние d между проводами равно 10 см. Определить магнитную индукцию В в точке, удаленной от обоих проводов на одинаковое расстояние r = 10 см. Получить решение задачи 76. Определить магнитную индукцию В поля, создаваемого отрезком бесконечно длинного провода, в точке, равноудаленной от концов отрезка и находящейся на расстоянии R = 4 см от его середины. Длина отрезка провода ℓ =20 см, а сила тока в проводе J = 10 А Получить решение задачи 77. Определить магнитную индукцию в центре кругового проволочного витка радиусом R = 10 см, по которому течет ток силой J = 1А. Получить решение задачи 78. Бесконечно длинный провод образует круговую петлю, касательную к проводу. По проводу идет ток силой 5А. Найти радиус петли, если известно, что напряженность магнитного поля H в центре петли равна 41 А/м. Получить решение задачи 79. Бесконечно длинный прямой проводник, обтекаемый током J = 5 А, согнут под прямым углом. Найти индукцию магнитного поля в точках А и С, находящихся на биссектрисе угла, и в точке Д на продолжении одной из его сторон. Расстояние от вершины угла до каждой из точек r = 10 см. Получить решение задачи 80. Бесконечно длинный тонкий проводник с током силой J = 50 А имеет изгиб (плоскую петлю) радиусом r = 10 см. Определить в точке O магнитную индукцию В поля, создаваемого этим током, в случаях а - е, изображенных на рисунке. Получить решение задачи 81. По проводнику, изогнутому в виде окружности течет ток. Напряженность магнитного поля в центре окружности Нок = 20 А/м. Не изменяя силы тока в проводнике, ему придали форму квадрата. Определить напряженность Нкв магнитного поля в точке пересечения диагоналей этого квадрата. Получить решение задачи 82. Прямой провод длиной ℓ = 10 см, по которому течет ток силой I = 20А, находится в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл. Найти угол α между направлениями вектора В и тока I, если на провод действует сила F = 10 мН. Получить решение задачи 83. По трем параллельным проводам, находящимся на одинаковом расстоянии а = 10 см друг от друга, текут одинаковые токи силой I = 100 А. В двух проводах направления тока совпадают. Вычислить силу F, действующую на отрезок длиной ℓ = 1 м каждого провода. Получить решение задачи 84. Проволочный виток радиусом R = 5 см находится в однородном магнитном поле напряженностью Н = 2кА/м. Плоскость витка образует угол α = 60° с направлением поля. По витку течет ток силой I = 4 А. Найти механический момент М, действующий на виток. Получить решение задачи 85. Виток диаметром d = 20 см может вращаться около вертикальной оси, совпадающей с одним из диаметров витка. Виток установили в плоскости магнитного меридиана и пустили по нему ток силой I = 10 А. Найти механический момент М, который нужно приложить к витку, чтобы удержать его в начальном положении. (Горизонтальную составляющую Вг магнитной индукции поля Земли принять равной 20 мкТл). Получить решение задачи 86. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 1000 В, влетает в однородное магнитное поле, перпендикулярное направлению его движения. Индукция магнитного поля равна 1,19•10^-3 Тл. Найти: 1. радиус R кривизны траектории электрона, 2. период T его обращения по окружности, 3. момент количества движения L электрона. Получить решение задачи 87. В однородном магнитном поле с индукцией В = 100 мкТл движется электрон по винтовой линии. Определить скорость υ электрона, если шаг h винтовой линии равен 20 см, а радиус R = 5 см. Получить решение задачи 88. По двум параллельным проводам длиной ℓ = 1 м каждый текут токи одинаковой силы. Расстояние d между проводами равно 1 см. Токи взаимодействуют с силой F = l мН. Найти силу тока I в проводах. Получить решение задачи 89. Перпендикулярно магнитному полю с индукцией В = 0,1 Тл возбуждено электрическое поле напряженностью E = 100 кВ/м. Перпендикулярно обоим полям движется, не отклоняясь от прямолинейной траектории, заряженная частица. Вычислить скорость υ частицы. Получить решение задачи 90. На длинный картонный каркас диаметром d = 5 см уложена однослойная обмотка (виток к витку) из проволоки диаметром d₁ = 0,2 мм. Определить магнитный поток Ф, создаваемый таким соленоидом при силе тока J = 0,5 А. Получить решение задачи 91. Однородное магнитное поле нарастает пропорционально времени В = kt, где k = 10 Тл/с. Какое количество теплоты выделится в рамке, имеющей форму квадрата со стороной а = 1 м за время t₂ – t₁ = 2 с? Рамка сделана из алюминиевого провода, с поперечным сечением S = 1 мм2. Плоскость рамки расположена под углом 30° к полю. Температура в помещении 20°С. Получить решение задачи 92. Виток радиусом R = 20 см, по которому течет ток силой J = 50 А, свободно установился в однородном магнитном поле напряженностью Н = 10³ А/м. Виток повернулся относительно диаметра на угол φ = 30°. Определить совершенную при этом работу А. Получить решение задачи 93. В однородном магнитном поле с индукцией В = 0,5 Тл вращается с частотой n = 10 с^-1 стержень длиной ℓ = 20 см. Ось вращения параллельна линиям индукции и проходит через один из концов стержня перпендикулярно его оси. Определить разность потенциалов U на концах стержня. Получить решение задачи 94. Соленоид, состоящий из 80 витков и имеющий диаметр d = 8 см, находится в однородном магнитном поле индукция которого 6,03∙10^-2 Тл. Соленоид поворачивается на угол 180⁰ в течении 0,2 с. Найти среднее значение ЭДС, возникающего в соленоиде, если его ось до и после поворота направлена вдоль поля Получить решение задачи 95. Тонкий медный провод массой m = 5 г согнут в виде квадрата, и концы его замкнуты. Квадрат помещен в однородное магнитное поле (В = 0,2 Тл) так, что его плоскость перпендикулярна линиям поля. Определить заряд Q, который потечет по проводнику, если квадрат потянув за противоположные вершины, вытянуть в линию. Получить решение задачи 96. Источник тока замкнули на катушку сопротивлением R = 20 Ом. Через время t= 0,1 с сила тока J в катушке достигла 0,95 предельного значения. Определить индуктивность L катушки Получить решение задачи 97. Магнитный поток Ф сквозь сечение соленоида равен 50 мкВб. Длина соленоида ℓ = 50 см. Найти магнитный момент рm соленоида, если его витки плотно прилегают друг к другу. Получить решение задачи 98. Два точечных заряда 9Q и Q закреплены на расстоянии l=50 см друг от друга. Третий заряд Q₁ может перемещаться только вдоль, прямой, проходящей через заряды. Определить положение заряда Q₁, при котором он будет находиться в равновесии. При каком знаке заряда Q₁ равновесие будет устойчивым? Получить решение задачи 99. Три точечных заряда Q₁=Q₂=Q₃=1 нКл расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд Q₄ нужно поместить в центре треугольника, чтобы указанная система зарядов находилась в равновесии? Получить решение задачи 100. Найти силу F, действующую на точечный заряд q =1,7∙10^-9 Кл, расположенный в центре полукольца радиуса r₀ =5 см, со стороны этого полукольца, по которому равномерно распределен заряд Q=3∙10^-7 Кл. Получить решение задачи
Категория: Решения по физике \| Просмотров: 1237 \| Решения задач добавил: Massimo

Решебники задач физики математики

Готовые решения по физике Часть 8