Задачи по электродинамике высокого уровня.

Задачи по электродинамике высокого уровня.
1. Две непроводящие вертикально расположенные параллельные
пластины находятся на расстоянии 5 см друг от друга.
Напряженность поля между ними 104 В/м. Между пластинами
на равном расстоянии от них помещен шарик, имеющий заряд
+
0  0

mg
_

Fэл

E
10-5 Кл и массу 20 г. После того, как шарик отпустили, он
начал падать. Через какое время шарик ударился об одну
l
из пластин. (Отв: 0,1 с)
2. Лифт массой 1 т равноускоренно поднимается за 30 с на высоту 15 м. Напряжение на зажимах
электромотора 220 В, его КПД 80%. Найдите силу тока в обмотке мотора. (Отв: 28А)
3. Тело массой 3 г и зарядом 10 мКл подвешено на невесомой нити. Тело отклоняют на угол 900
от вертикали и отпускают. Чему равно натяжение нити в тот момент, когда нить составляет
угол 600 с вертикалью, если тело находится в однородном электрическом поле,
направленном вертикально вверх напряженностью 1 кВ/м? (Отв: 0,03Н)
4. Электровоз массой 300 т спускается с горы вниз со скоростью 72 км/ч. Уклон горы равен
tg  =0,001. Коэффициент сопротивлению движению 0,02, напряжение в линии 3 кВ, КПД
электровоза 0,8. Определите сопротивление обмотки электродвигателя. (Отв:2,4 Ом)
5. В электрической схеме, изображенной на рисунке, ЭДС
Д
источника  = 34 В, внутреннее сопротивление r= 1 Ом,
R1
а сопротивление резисторов R2= R3 =R4 =4 Ом,
А
C В
 , r I1
электроемкость конденсатора С=1 мкФ. Определите заряд
R4
-6
на конденсаторе q. (Отв: 8*10 Кл)
R2
R3
I
I2
К
8
6. Протон, отношение заряда к массе которого 10 Кл/кг, движется без начальной скорости из
точки О в области пространства, где действуют однородные
Z
A
взаимно перпендикулярные электрическое поле напряженностью Е
Е=10 кВ/м и магнитное поле индукцией В=0,02 Тл. Найдите
.В h
ускорение протона в вершине траектории (в точке А, если h=0,5м).
(Отв:1012м/с)
0
Х
7. Колебательный контур приемника состоит из слюдяного конденсатора (  =7), площадь
пластин которого 800 см2, а расстояние между ними 1 мм, и катушки. На какую длину волны
резонирует этот контур, если отношение максимального значения напряжения на пластинах
конденсатора к максимальному значению силы тока в катушке равно 100 В/А? Активным
сопротивлением контура пренебрегите. (Отв:933м)
8. Четыре одинаковых заряда q расположены на плоскости в вершинах квадрата и удерживаются
в равновесии связывающими их непроводящими ток нитями. Натяжение нитей 2,7 *10-3Н.
Чему равна сила, действующая на каждый из зарядов со стороны ближайших двух зарядов?
(Отв:2*10-3Н)
9. Медный куб с длиной ребра 0,1 м скользит по столу с постоянной скоростью 10 м/с, касаясь
стола одной из плоских поверхностей. Вектор индукции магнитного поля 0,2 Тл направлен
вдоль поверхности стола и перпендикулярно вектору скорости куба. Найдите модуль вектора
напряженности электрического поля, возникающего внутри металла, и модуль разности
потенциалов между центром куба и одной из его вершин. (Отв: 0,1 В)
10. Чему равна сила тока в катушке, возникающего после замыкания ключа? С
С
Первоначально заряд q находился на одном из конденсаторов.
Индуктивность катушки L, электроемкость конденсаторов С.