Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 9 гостей.

Электростатика. Задачи для абитуриентов. [1 − 20]

   1.Ш Два разноименных заряда q1 = 20 мкКл и q2 = −30 мкКл находятся в вакууме на расстоянии r = 50 см друг от друга. Найдите модуль напряженности E электростатического поля в точке, находящейся на расстоянии соответственно r1 = 40 см и r1 = 30 см от данных зарядов. [решение]

   2.Ш К закрепленному шарику, заряженному зарядом −q, движется электрон. На расстоянии r = ro скорость электрона vo. Определите, на какое минимальное расстояние rmin приблизится электрон к шарику. [решение]

   3(РГУНГ 2003). Две частицы, имеющие массы 2 г и 3 г и одинаковые заряды 6 мкКл, приближаются друг к другу. В некоторый момент они находятся на расстоянии 30 м и имеют одинаковые скорости 3 м/с. Найдите наименьшее расстояние между частицами в процессе движения. Коэффициент в законе Кулона k = 9 × 109 м/Ф. [решение]

   4(РГУНГ 2007). Шарик массой 5 г с зарядом 2 мКл подвешен на нити в горизонтальном электрическом поле с напряженностью 20 В/м, направленной слева направо. Шарик с нитью отводят вправо до горизонтального положения нити и отпускают. Найдите натяжение нити (в мН) в тот момент, когда она впервые составит с вертикалью угол α (cosα = 0,8). [решение]

   5(МИФИ 1972). Заряженный шарик массой m = 1 г висит на нерастяжимой изолирующей нити. Определить работу, которую необходимо совершить, приближая к нему издалека и очень медленно другой заряженный шарик, помещая его в точку, где вначале находился шарик на нити, который отклоняется при этом, поднимаясь на высоту h = 1 см. [решение]

   6(МИФИ 1974). Два небольших шарика A и B, каждый массой m = 0,1 кг, имеют одинаковые по модулю и противоположные по знаку заряды q = 10−6 Кл. Шарик A подвешен на изолирующей пружинке с жесткостью k = 9,8 H/м над шариком B, как показано на рисунке. В начальном положении сила кулоновского взаимодействия между шариками равна 4mg. Верхний конец пружинки начали медленно поднимать. На сколько сантиметров надо переместить точку O, чтобы натяжение изолирующей и нерастяжимой нити BC обратилось в нуль? [решение]

   7(МИФИ 1982). Два одинаковых заряженных шарика, масса и заряд каждого из которых равны m = 10 г и q = 5 × 10−7 Кл, соединены двумя изолирующими нитями длины l = 10 см и 2l (рис.). Систему удерживают за середину длинной нити, а затем точку подвеса O начинают поднимать вверх с ускорением a, равным по модулю ускорению свободного падения g. Определите натяжение короткой нити, соединяющей шарики, во время их подъема. [решение]

   8(НГУ 1975). В тонкостенной непроводящей равномерно заряженной зарядом Q сфере радиуса R и массы М имеются два небольших диаметрально противоположных отверстия. В начальный момент сфера покоится. По прямой, соединяющей отверстия, из бесконечности начинает двигаться со скоростью v частица массы m с зарядом q, одноименным с Q. Найти время, в течение которого заряд q будет находиться внутри сферы. [решение]

9(НГУ 1978). Между пластинами плоского конденсатора подвешен легкий металлический шарик. При подаче на конденсатор постоянного напряжения шарик притягивается к одной из пластин, касается ее и отскакивает к другой пластине. Такие перескоки повторяются многократно. [решение]

10. В плоский конденсатор направлен поток электронов, летящих со скоростью v параллельно пластинам (рис.). Концентрация электронов в потоке (число частиц в единице объема) равна n. Длина пластин l, ширина b, расстояние между ними d. К верхней пластине через сопротивление R и амперметр подключен положительный полюс батареи с ЭДС E (внутренним сопротивлением батареи можно пренебречь). Нижняя пластина и другой полюс батареи соединены. Найти показание амперметра. Масса электрона m, заряд e. [решение]


   11(НГУ 1980). Посередине плоского конденсатора, расстояние между пластинами которого 2l. находится заряженная сетка (рис.). Разность потенциалов между положительно заряженной пластиной B и сеткой вдвое больше разности потенциалов между сеткой и отрицательно заряженной пластиной A. Из пластины A под углом α к ее плоскости вылетает положительно заряженная частица и достигает точки, расположенной на расстоянии 1/2 от пластины B. Определите, на каком расстоянии от точки вылета частица попадает на пластину A. Силу тяжести не учитывать. [решение]

   12(НГУ 1994). На горизонтальной плоскости с коэффициентом трения μ покоились два тела с массами M и m заряженные разноименными зарядами Q и −Q. Тело массой m начинают медленно двигать к другому телу до тех пор, пока оно не начнет скользить дальше само. В тот момент, когда тело массой М сдвигается с места, электрические заряды быстро убирают. Во сколько раз должны отличаться массы, чтобы тела коснулись друг друга при их дальнейшем движении? Размеры тел считайте малыми. [решение]

   13(НГУ 1995). Маятник, имеющий на конце нити шарик массой m и зарядом q, находится в поле тяжести и однородном электрическом поле, напряженность E которого перпендикулярна ускорению свободного паления g. Маятник отклоняют до горизонтального положения в плоскости векторов E и g и отпускают. Найдите натяжение нити, когда маятник будет проходить положение равновесия в данных полях. [решение]

   14(НГУ 1997). На невесомом стержне длины L висит маленький шарик массы m с зарядом Q. На короткое время t включается постоянное горизонтальное электрическое поле напряженностью E. Найдите максимальный угол отклонения стержня от вертикали. [решение]

   15(НГУ 1998). Связанные нитью шарики массы m и M, которые имеют одинаковые заряды q, летят по направлению нити с равными скоростями v. Нить пережигают. Какова была длина нити, если после разлета шарик массы m остановился? [решение]

   16(НГУ 1998). На горизонтальную пластинку площади S с отрицательным зарядом −Q оседают из воздуха пылинки, масса каждой из которых m, а заряд +q. Какова наибольшая масса слоя пыли, осевшей на пластину? Ускорение свободного падения g. [решение]

   17(НГУ 1999). Внутренние металлические пластины заряжены зарядами q и −q соответственно. Внешние исходно незаряженные металлические пластины соединяют через сопротивление. Какой заряд пройдет через сопротивление, и какое количество теплоты выделится в нем? Расстояние между соседними пластинами d, площадь каждой пластины S. Линейный размер пластин много больше расстояния между ними. [решение]

   18(НГУ 2000). На нижнем конце неподвижной вертикально расположенной в поле тяжести спицы закреплена бусинка с зарядом q1. Вторая бусинка с зарядом q2 и массой m может свободно двигаться вдоль спицы. В начальный момент времени вторая бусинка имела нулевую скорость и находилась на высоте h над первой. Найти максимальную скорость второй бусинки. Ускорение свободного падения g. [решение]

   19(НГУ 2000). Три частицы с одинаковыми зарядами находятся в вершинах равнобедренного прямоугольного треугольника. При какой массе M частицы, находящейся в вершине прямого угла, все частицы при разлете будут находиться в вершинах подобного треугольника? Массы двух остальных частиц равны m. [решение]

   20(НГУ 2000). Два тела с массами m1 и m2 и зарядами q и −q соединены пружиной жесткости k и находятся в состоянии покоя (пружина не растянута). Мгновенно включается электрическое поле E, направленное вдоль пружины. Найти максимальные значения скоростей первого и второго тела при последующем движении. Электрическим взаимодействием тел между собой пренебречь. [решение]


В банк задач абитуриенту