ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 709
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача 302. По тонкому кольцу радиусом R 20 см равномерно распределен электрический заряд с линейной плотностью 0,2 мкКл/м. Определите напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке, находящейся на оси кольца на расстоянии h 2R от его центра.
Задача 303. В вершинах правильного треугольника со стороной длиной а 10 см находятся точечные электрические заряды q1 10 мкКл, q2 20 мкКл и q3 30 мкКл. Определите силу F, действующую на заряд q1 со стороны двух других зарядов.
Задача 304. Электрическое поле создано двумя точечными электрическими зарядами q1 10 нКл и q2 – 20 нКл, находящимися в вакууме на расстоянии d 20 см друг от друга. Определите напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от первого заряда
на расстояние r1 30 см и от второго заряда на расстояние r2 50 см.
Задача 305. Тонкий прямой бесконечно длинный стержень равномерно заряжен
с линейной плотностью 10 мкКл/м. Определите силу F, действующую на точечный заряд q 10 нКл, находящийся вблизи средней части стержня на расстоянии a 20 см, малом по сравнению с его длиной.
Задача 306. По тонкому полукольцу равномерно распределен электрический заряд
q 20 мкКл с линейной плотностью 0,1 мкКл/м. Определите напряженность Е электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке, совпадающей с центром кольца.
Задача 307. В вершинах квадрата находятся одинаковые электрические заряды q
0,3 нКл каждый. Какой отрицательный электрический заряд q нужно поместить в центре квадрата, чтобы сила взаимного отталкивания положительных зарядов была уравновешена силой притяжения отрицательного заряда?
Задача 308. Бесконечно протяженная вертикальная плоскость несет электрический
заряд, равномерно распределенный с поверхностной плотностью 400 мкКл/м2. К плоскости на тонкой невесомой нерастяжимой нити подвешен одноименно заряженный шарик массой m 10 г. Определите электрический заряд q шарика, если нить с плоскостью образует угол 30.
Задача 309. Свободные точечные электрические заряды q1 180 нКл и q2 720 нКл
закреплены на расстоянии l 60 см друг от друга. На каком расстоянии r от первого заряда на прямой, проходящей через оба заряда, находится точка, в которой нужно поместить третий точечный электрический заряд q3 так, чтобы система зарядов находилась в равновесии. Определите величину и знак этого заряда. Устойчивое или неустойчивое будет равновесие?
Задача 310. На отрезке тонкого прямого проводника длиной l 10 см равномерно распределен электрический заряд с линейной плотностью 3 мкКл/м. Вычислите напряженность Е электрического поля, создаваемую этим зарядом в точке, расположенной на оси проводника и удаленной от ближайшего конца проводника на расстояние, равное длине этого отрезка.
Задача 311. На двух концентрических сферах радиусами R1 R и R2 2R равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 4 и 2 , где 30 нКл/м2 (рис. 1). Используя теорему Остроградского – Гаусса, найдите зависимость Е(r) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от центра сфер на расстояние r 1,5R, и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(r).
|
Рис. 1 |
Задача 312. Две длинные тонкостенные коаксиальные трубки радиусами R1 2 см
и R2 4 см несут электрические заряды, равномерно распределенные с линейными плотностями 1 1 нКл/м и 2 –0,5 нКл/м. Пространство между трубками заполнено эбонитом. Определите напряженность E электрического поля в точках, находящихся от оси трубок на расстояниях r1 1 см, r2 3 см, r3 5 см. Постройте график зависимости Е(r).
Задача 313. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 2 и 2 , где 80 нКл/м2 (рис. 2). Используя теорему Остроградского – Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найдите выражение зависимости Е(x) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, расположенной слева от плоскостей (в области I), и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(x) напряженности электрического поля от координаты x вдоль линии, перпендикулярной пластинам.
|
Рис. 2 |
Задача 314. На металлической сфере радиусом R 10 см находится электрический
заряд q 1 нКл. Определите напряженность Е электрического поля в точках, отстоящих
от центра сферы на расстояниях: 1) r1 8 см (внутри сферы); 2)
r2 10 см (на поверхности сферы); 3) r3 15 см (вне сферы). Постройте график зависимости Е(r).
Задача 315. На двух коаксиальных бесконечно длинных цилиндрах радиусами R1 R и R2 2R равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 2 и 2 – , где 60 нКл/м2 (рис. 3). Используя теорему Остроградского – Гаусса, найдите зависимость Е(r) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от оси цилиндров на расстояние r 1,5R, и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(r).
|
Рис. 3 |
Задача 316. На двух концентрических сферах радиусами R1 R и R2 2R равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 –4 и 2 , где 30 нКл/м2 (рис. 1). Используя теорему Остроградского – Гаусса, найдите зависимость Е(r) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, удаленной от центра сфер на расстояние r 1,5R, и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(r).
Задача 317. Длинный парафиновый цилиндр радиусом R 2 см несет электрический заряд, равномерно распределенный с объемной плотностью 10 нКл/м3. Определите
напряженность Е электрического поля в точках, равноудаленных от концов цилиндра и находящихся от оси цилиндра на расстоянии: 1) r1 1 см; 2) r2 2 см; 3) r3 3 см. Постройте график зависимости Е(r).
Задача 318. На двух бесконечных параллельных плоскостях равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 –2 и 2 , где 80 нКл/м2 (рис. 2). Используя теорему Остроградского – Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найдите выражение зависимости Е(x) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, расположенной между плоскостями (в области
II), и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(x) напряженности электрического поля от координаты x вдоль линии, перпендикулярной пластинам.
Задача 319. Сплошной эбонитовый шар радиусом R 5 см несет электрический заряд, равномерно распределенный с объемной плотностью 10 нКл/м3. Определите напряженность Е электрического поля в точках, отстоящих от центра шара на расстояниях: 1) r1 3 см (внутри шара); 2) r2 5 см (на поверхности шара); 3) r2 10 см (вне шара). Постройте график зависимости Е(r).
Задача 320. На двух коаксиальных бесконечно длинных цилиндрах радиусами R1 R и R2 2R равномерно распределены электрические заряды с поверхностными плотностями 1 – 2 и 2 , где 60 нКл/м2 (рис. 3). Используя теорему Остроградского – Гаусса, найдите зависимость Е(r) напряженности электрического поля от координаты для трех областей: I, II и III. Вычислите напряженность Е электрического поля в точке, удаленнойот оси цилиндров на расстояние r 1,5R, и укажите направление вектора Е. Постройте график зависимости Е(r).
Задача 321. Сто (N 100) маленьких одинаковых капель ртути, находящиеся в воздухе и заряженные до потенциала 20 В, слились в одну большую каплю. Каков потенциал образовавшейся капли?
Задача 322. Ионы меди Cu и калия K без начальной скорости в однородном электрическом поле прошли одинаковую ускоряющую разность потенциалов. Найдите отношение v1/v2 скоростей движения этих ионов.
Задача 323. На отрезке тонкого прямого проводника равномерно распределен электрический заряд с линейной плотностью 10 нКл/м. Вычислите потенциал электрического поля, создаваемый этим зарядом в точке, расположенной на оси проводника и удаленной от ближайшего конца проводника на расстояние, равное длине этого отрезка.
Задача 324. Тонкий стержень, равномерно заряженный с линейной плотностью
300 нКл/м, согнут в кольцо радиусом R 10 см. Какую работу А надо совершить силам электростатического поля, чтобы перенести точечный электрический заряд q 5 нКл из центра кольца в точку, расположенную на оси кольца на расстоянии h 20 см от его центра?
Задача 325. Четыре одинаковых точечных электрических заряда q 10 нКл каждый расположены в вершинах квадрата со стороной длиной