Физика Северодвинск КР1 В7 (10 задач)

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Филиал Санкт-Петербургского государственного морского
технического университета
СЕВМАШВТУЗ

А. В. Леванов
ФИЗИКА
Электричество и магнетизм. Оптика. Атомная и ядерная физика.
Методические указания и контрольные задания
для студентов заочного отделения
(III семестр)

Северодвинск
2006


Физика. Методические указания и контрольные задания. Для студентов за-
очного отделения. Электричество и магнетизм. Оптика. Атомная и ядерная физика.
- Северодвинск: Севмашвтуз, 2006. – 76 с.

Рецензенты: А.Г. Горобец; А. В. Шерстобитов



Контрольная работа №1
Вариант №7
Задачи №№: 1.7, 1.17, 1.27, 1.37, 1.47, 1.57, 1.67, 1.77, 1.87, 1.97




    1.7. Два одинаково проводящих заряженных шара находятся на расстоянии r = 60 см друг от друга. Сила отталкивания F1 шаров равна 70 мкН. После того как шары привели в соприкосновение и удалили друг от друга на прежнее расстояние, сила возросла и стала равной F2 = 160 мкН. Вычислить заряды q1 и q2, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.

    1.17. По тонкому кольцу радиусом R = 10 см равномерно распределён заряд с линейной плотностью t = 1 нКл/м. В центре кольца находится заряд q = 0,4 мкКл. Определить силу F, растягивающую кольцо. Взаимодействием зарядов кольца пренебречь.

    1.27. Две одинаковые круглые пластины площадью по S = 100 см2 каждая расположены параллельно друг другу. Заряды пластин q1 = +100 нКл и q2 = --100 нКл. Определить силу взаимного притяжения пластин в двух случаях, когда расстояние между ними:
1) r1 = 2 см;
2) r2 = 10 м.

    1.37. Тонкий стержень согнут в кольцо радиусом R = 10 см. Он заряжен с линейной плотностью t = 300 нКл/м. Какую работу A надо совершить, чтобы перенести заряд q = 5 нКл из центра кольца в точку, расположенную на оси кольца на расстоянии l = 20 см от центра его?

    1.47. Конденсаторы электроёмкостями C1 = 0,2 мкФ, C2 = 0,6 мкФ, C3 = 0,3 мкФ, C4 = 0,5 мкФ соединены так, как это указано на рисунке. Разность потенциалов U между точками A и B равна 320 В. Определить разность потенциалов Ui заряд qi на пластинах каждого конденсатора (i = 1, 2, 3, 4).

    1.57. При силе тока I1 = 3 А во внешней цепи батареи аккумуляторов выделяется мощность P1 = 18 Вт, при силе тока I2 = 1 А – соответственно P2 = 10 Вт. Определить ЭДС e и внутреннее сопротивление r батареи.

    1.67. По бесконечно длинному прямому проводу, согнутому под углом a = 120°, течёт ток I = 50 А. Найти магнитную индукцию B в точках, лежащих на биссектрисе угла и удалённых от его вершины на расстояние a = 5 см.

    1.77. Заряженная частица, обладающая скоростью u = 2•106 м/с, влетела в однородное магнитное поле с индукцией B = 0,52 Тл. Найти отношение q/m заряда частицы к её массе, если частица в поле описала дугу окружности радиусом R = 4 см. По этому отношению определить, какая это частица.

    1.87. По проводу, согнутому в виде квадрата со стороной длиной a = 10 см, течёт ток I = 20 А, сила которого поддерживается неизменной. Плоскость квадрата составляет угол a = 20° с линиями индукции однородного магнитного поля (B = 0,1 Тл). Вычислить работу A, которую необходимо совершить для того, чтобы удалить провод за пределы поля.

    1.97. Индуктивность L соленоида длиной l = 1 м, намотанного в один слой на немагнитный каркас, равна 1,6 мГн. Площадь S сечения соленоида равна 20 см2. Определить число n витков на каждом сантиметре длины соленоида.