Задачі першого рівня складності. 6B1 Визначити діелектричну проникність середовища, в якому два точкові заряди 1 нКл та 20 нКл взаємодіють з силою 2·10-7 Н на відстані 0,3 м

6B1 Визначити діелектричну проникність середовища, в якому два точкові заряди 1 нКл та 20 нКл взаємодіють з силою 2·10^-7 Н на відстані 0,3 м (1/4πε₀= 9∙10⁹ H∙м²/Кл²).

Г) 10;

6B2 Два точкових заряди взаємодіють у вакуумі на відстані 1м з силою 6·10^-9 Н. Величина одного заряду дорівнює

1/9 нКл. Визначити величину другого заряду (1/4πε₀=9∙10⁹ H∙м²/Кл²).

Б) 6 нКл;

6B3 При зміні відстані між двома точковими зарядами сила взаємодії зменшилась в 9 разів. У скільки разів змінилась при цьому відстань між зарядами?

А) збільшилась у 3 рази,

.

6B4 У скільки разів зміниться сила взаємодії між двома точковими зарядами, якщо величину кожного з них збільшити в 4 рази?

В) збільшиться у 16 разів,

6B5 Яка напруженість однорідного електричного поля, в якому на точковий заряд 10 нКл діє сила 10 мкН?

А) 1000 В/м;

6B6 Визначити діелектричну проникність середовища, в якому на віддалі 0,07 м від точкового заряду 49 нКл напруженість електричного поля дорівнює 2·10⁴ В/м (1/4πε₀= 9·10⁹ м/Ф).

В) 4,5;

6B7 Знайти напруженість електричного поля в точці, яка знаходиться посередині між точковими зарядами

8·10^-9Кл і – 6·10^-9Кл Кл. Відстань між зарядами 10 см, ε=1.

А) 5·10⁴ В/м;

6B8 Визначити напруженість електричного поля на поверхні Землі, якщо заряд Землі 5,7·10⁵ Кл, а її радіус 6371 км.

В) 126 Н/Кл

6B9 В електричному полі напруженістю 1000В/м знаходиться заряд 5нКл. Визначити силу, яка діє на цей заряд.

А) 5мкН;

6B10 Яка напруженість однорідного електричного поля, в якому на точковий заряд 10нКл діє сила 10мкН?

Г) 1000 В/м;

6B11 Електрон знаходиться в однорідному електричному полі з напруженістю 200кВ/м. Який шлях пройде електрон за час 1нс, якщо його початкова швидкість дорівнює 0 (е=1,6 10^-19Кл; m=9,1 10^-31кг).

А) 1,76 см;

6B12 Яку роботу виконує електричне поле під час переміщення позитивного заряду 20нКл з точки, потенціал якої 1000В, в точку, потенціал якої 200В?

Д) 16мкДж.

6B13 Під час переміщення заряду між точками з різницею потенціалів 400В поле виконало роботу 40мкДж. Знайти величину заряду.

Б) 0,1мкКл;

6B14 Поле створене точковим зарядом 1нКл. Знайти потенціал поля в точці, віддаленій від заряду на 20 см.

А) 45В;

6B15 Точкові заряди =1мкКл і = 0,1мкКл знаходяться на відстані 10см один від одного. Яку роботу виконує поле, якщо другий заряд віддалиться від першого на відстань 20см?

Д) 4,5мДж.

6B16 Порошинка масою 0,1г і зарядом 10^-4Кл переміщується з точки А, потенціал якої 600В, в точку В з потенціалом 200В. Якої швидкості набуде частинка в точці В, якщо в точці А вона мала кінетичну енергію 20мДж?

Б) 34,6м/с;

6B17 Яка прискорююча різниця потенціалів необхідна для надання електрону швидкості 30 Мм/с? (е=1,6 10^-19Кл;

m=9,1 10^-31кг)

В) 2,56кВ.

6B18 Порошинка із зарядом 8·10^-19Кл пройшла у вакуумі прискорюючу різницю потенціалів 3 МВ. Знайти кінетичну енергію порошинки.

Б) 2,4·10^-12Дж

6B19 На рисунках а, б у вершинах квадрата роз­міщено чотири рівні за значенням, але різні за знаком точкові заряди. Визначити, який із про­нумерованих векторів збігається з напрямком ве­ктора напруженості в центрі квадрата.

А) 3; 4.

6B20 На рисунку зображено силову лінію елек­тростатичного однорідного поля. В якій точці потенціал буде найбільшим?

А) у точці А;

6B21 На рисунках а, б зображено дві еквіпоте­нціальні поверхні з потенціалами і поля точкового заряду q , який поміс­тили в точку О. Визначити, який із пронумерова­них векторів збігається з напрямком напружено­сті поля _А в точці А для позитивного і негативного зарядів.

Б) 1; 2.

6B22 Металева пластинка рівномірно заряджена. Поверхнева густина заряду 10нКл/м². На малій відстані від пластини знаходиться точковий заряд q=100нКл. Знайти силу, яка діє на заряд.

Д) 56,5мкН.

6B23 Точковий заряд q=1мкКл знаходиться поблизу рівномірно зарядженої площини. Знайти поверхневу густину заряду, якщо відомо, що на заряд діє сила F=60мН.

А) 1,06 мкКл/м²

6B24 Відстань між двома точковими зарядами і дорівнює 40 см. Знайти напруженість поля в точці, яка знаходиться посередині між зарядами.

А) 3кВ/м;

6B25 На якій відстані від нескінченної рівномірно зарядженої дротини напруженість електричного поля дорівнює

3·10^-2 В/м? Лінійна густина заряду 15·10^-9Кл/м, ε=2.

Б) 4,5·10²м

6B26 На рисунках а, б, в зображено силові лінії електростатичного поля. Визначити знак потоку вектора через замкнену поверхню в кожному з випадків.

А) а-+;б-–; в-0.

6B27 В яких випадках (рис. а, б, в, г) потік век­тора напруженості електростатичного поля через замкнену поверхню не буде дорівнювати нулю.

Б) в;

6B28 Пластинкам конденсатора ємністю 5мкФ надали заряд 0,01Кл. Визначити різницю потенціалів між пластинами конденсатора.

А) 2кВ;

6B29 У скільки разів зміниться ємність плоского конденсатора, якщо він спочатку знаходиться в гасі, а потім в гліцерині? Діелектрична проникність гасу ε₁ = 2, а гліцерину ε₁ = 43.

Д) збільшиться у 21,5 рази.

6B30 Плоский конденсатор складається з двох пластин площею 500 см² кожна, розташованих на відстані 3,54 мм. Простір між пластинами заповнений діелектриком з ε=4. Визначити ємність такого конденсатора

(ε₀ = 8,85·10^-12 Ф/м).

А) 500пФ;

6B31 Конденсатор якої ємності треба під΄єднати послідовно до конденсатора ємністю 800 пФ, щоб ємність батареї була 160 пФ.

В) 200пФ

6B32 У скільки разів зміниться енергія зарядженого конденсатора, якщо напругу між його пластинами збільшити в

4 рази?

А) збільшиться у 16 разів;

6B33 При сталій напрузі між пластинами конденсатора площу його пластин збільшили в 4 рази. У скільки разів при цьому змінилася енергія зарядженого конденсатора?

В) збільшиться у 4 разів;

6B34 При якій напруженості електричного поля об’ємна густина енергії буде рівною 4,425Дж/м³ (ε₀ = 8,85·10^-12 Ф/м,

ε = 1).

А) 1 МВ/м;

6B35 Конденсатору електроємністю 10 пФ надали заряд 1нКл. Знайти енергію конденсатора.

В) 5·10^-8Дж;

6B36 Як зміниться енергія від’єднаного від джерела живлення зарядженого конденсатора, якщо розсунути пластини конденсатора;

А) збільшиться;

6B37 Як зміниться енергія від’єднаного від джерела живлення зарядженого конденсатора, в якому діелектриком є скло, якщо вийняти діелектрик?

А) збільшиться;