физика

1.    Точечные заряды Q1=20мкКл и Q2=-10мкКл находятся на расстоянии d=5см друг от друга. Определить силу F, действующую на заряд Q=1 мкКл помещенный в точку, удаленную на расстояние r1= 3 см от первого и r2= 4 см от второго заряда.
2.    Тонкий стержень длиной а=10 см несет заряд Q=1 мкКл, равномерно распределенный по его длине. Определить напряженность электрического поля Е, создаваемого стержнем в точке М, лежащей на оси стержня на расстоянии d=5см от одного из концов стержня.
3.    Бесконечно длинный сплошной цилиндр радиуса R=5см равномерно заряжен с объемной плотностью р=5мКл/м3. Требуется: а) используя теорему Остроградского-Гаусса, найти зависимость Е=Е(r) напряженности электрического поля от расстояния для областей внутри и вне цилиндра; б) построить график зависимости Е(r).  
4.    Восемь одинаковых капель ртути, заряженных до потенциала j=5В каждая, сливаются в одну большую каплю. Каким будет потенциал образовавшейся капли?
5.    Заряженная частица, пройдя ускоряющую разность потенциалов U=6*105 В, приобрела скорость v=7.6*106 м/с. Определить массу частицы, если ее заряд равен 2е.
6.    Конденсатор емкость C1=100мкФ несет заряд q1=20мКл. Определить разность потенциалов на обкладках этого конденсатора после того, как параллельно ему подключили незаряженный конденсатор емкостью C2=300мкФ.
7.    Напряжение на шинах электростанции U=10кВ. Расстояние до потребителя 500 км (линия двухпроводная). Станция должна передать потребителю мощность 100 кВт. Потери напряжения на проводах не должны превышать 4%. Вычислить массу медных проводов на участке электростанция – потребитель.
8.    При ионизации воздуха образовались одновалентные ионы с подвижностью u+=1.4*10-4 м2/В*с, u-=1.9*10-4 м2/В*с. Определить напряженность электрического поля в воздухе, если концентрация ионов n=1.2*1015 м-3, а плотность тока j=1.3*10-6 А/м2.
9.    По двум параллельным бесконечно длинным проводникам, расстояние между которыми равно 0,5 м, в противоположных направлениях текут токи I1=50A и I2=100А. Определить магнитную индукцию В в точке, удаленной на расстояние 0,5 м от каждого из проводников.
10.    Магнитный момент кольца с током радиуса R=15 см равен pm=4А*м2. Найти магнитную индукцию В в точке А на оси кольца. Угол θ=π/4.
11.    Четыре параллельных бесконечно длинных проводника расположены таким образом, что в перпендикулярной к ним плоскости они оказываются в вершинах квадрата со стороной а=20см. Через проводники в одном и том же направлении пропустили одинаковые токи силой в 4 А. Найти направление и величину силы, действующую на 1 м длины одного из проводников со стороны трех других проводников.
12.    Однозарядный ион, движущийся со скоростью v=2*105м/с, влетел в однородное магнитное поле с индукцией В=600 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции и стал двигаться по окружности радиусом R=4.85 см. Определить относительную атомную массу иона А.
13.    Витки двухслойного длинного соленоида намотаны из проволоки толщиной 0,4 мм. В первом слое течет ток силой 3 А, во втором – 1 А. Определить напряженность магнитного поля внутри соленоида. Рассмотреть два случая: токи текут в одинаковых и противоположных направлениях.
14.    В однородном магнитном поле с индукцией В находится плоский квадратный контур со стороной а=10см, в котором поддерживается постоянная сила тока I=6A. Плоскость контура перпендикулярна линиям магнитной индукции. Определить магнитную индукцию поля B, если при перемещении контура из магнитного поля в область пространства, где поде отсутствует, была совершена работа A=0,03 Дж.
15.    В однородном магнитном поле с индукцией В=300 мТл равномерно с частотой ω=50рад/с вращается проводящий стержень длиной l=0.6 м. Плоскость вращения стержня перпендикулярна линиям магнитной индукции, а ось вращения проходит через один из его концов. Определить индуцируемую на концах стержня ЭДС индукции εi.
16.    По катушке индуктивности L=8мкГн течет ток I = 6А. Определить среднее значение ЭДС <εsi> самоиндукции, возникающей вконтуре, если сила тока изменится практически до нуля за время Δt=5мс.