Электростатика
1. Нейтральная водяная капля разделилась на две. Первая из них обладает зарядом -1,5 нКл. Определить в нанокулонах заряд второй капли.
2. Заряд небольшого проводящего шарика равен 5 мкКл. Во сколько раз увеличится заряд этого шарика, если его привести в контакт с таким же шариком, заряд которого равен 15 мкКл?
3. Два одинаковых металлических шарика, заряд одного из которых первоначально равен -5 мкКл, соприкасаются и затем снова разводятся. Заряд одного из шариков после разведения равен 3 мкКл. Определить в микрокулонах заряд второго шарика до соприкосновения.
4. Два одинаковых металлических шарика с зарядами -3 мкКл и 8 мкКл на короткое время соединяются тонкой проволочкой. Определить в микрокулонах величину заряда одного из шариков после того, как уберут проволочку.
5. От водяной капли с зарядом 1 нКл отделилась капля с электрическим зарядом -1 нКл. Определить в нанокулонах заряд оставшейся капли.
6. Какой заряд приобретет моль вещества, если у каждой сотой молекулы отнять по одному электрону? Число Авогадро принять равным 6·10²³ 1/моль. Ответ дать в кулонах.
7. Два одинаковых проводящих шарика, электрические заряды которых равны 3,2·10⁻¹⁹ Кл и -3,2·10⁻¹⁹ Кл, привели в соприкосновение. Сколько электронов перешло с одного шарика на другой?
8. Определить заряд медной пластинки массой 1 г, если у каждого атома меди отнять по одному электрону. Число Авогадро принять равным 6·10²³ 1/моль. Молярная масса меди 0,064 кг/моль. Ответ дать в кулонах.
9. Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов, если каждый заряд уменьшить в 2 раза и перенести их из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью равной 2,5? Расстояние между зарядами не меняется.
10. Два одинаковых маленьких заряженных шарика подвешены на тонких длинных нитях и находятся в керосине. Какова плотность шариков, если в воздухе нити расходятся на такой же угол, как в керосине? Плотность керосина равна 800 кг/м³, диэлектрическая проницаемость керосина равна 2. Ответ дать в кг/м³.
11. Два маленьких шарика подвешены в воздухе на нитях длиной 3 м, закрепленных в одной точке. После того как шарикам сообщили заряды по 10 мкКл, нити разошлись на угол 60°. Определить в граммах массу шарика.
12. Два маленьких шарика, соединенных пружинкой с коэффициентом жесткости 90 Н/м и длиной в нерастянутом состоянии 0,99 м, заряжаются равными положительными зарядами. Определить в микрокулонах заряд одного из шариков, если под действием кулоновских сил пружинка растянулась на 1 см.
13. Одинаковые металлические шарики с зарядами +1 мкКл и +4 мкКл находятся на расстоянии 1 м друг от друга. Шарики привели в соприкосновение. На какое расстояние следует развести шарики, чтобы сила их кулоновского взаимодействия осталась прежней? Ответ дать в метрах.
14. Найти отношение модуля силы взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов к модулю силы взаимодействия тех же зарядов при увеличении расстояния между ними в 4 раза?
15. Маленький шарик массой 0,016 мг, с поверхности которого сорвано 100 электронов, падает на землю. Определить модуль начального ускорения шарика, если на расстоянии 3 см снизу от него поместить точечный заряд +20 мкКл. Ответ дать в м/с².
16. Две небольшие частицы с одинаковыми зарядами на расстоянии 18 км в вакууме отталкиваются с силой, равной по модулю 0,001 Н. Определить в милликулонах значение зарядов частиц.
17. Сила взаимодействия между двумя точечными зарядами равна 15 Н. Определить модуль силы взаимодействия между зарядами, если каждый из зарядов увеличить вдвое при неизменном расстоянии между ними.
18. Во сколько раз увеличится сила взаимодействия двух одинаковых точечных зарядов, если значение каждого заряда уменьшить в 2 раза, а расстояние между ними уменьшить в 4 раза?
19. Определить расстояние между двумя одинаковыми точечными зарядами по 3 мкКл каждый, находящимися в вакууме, если модуль силы взаимодействия между ними равен 100 мН. Ответ дать в метрах.
20. Точечный заряд 10 мкКл находится в точке (0,0) прямоугольной системы координат (X,Y), где х, у заданы в метрах. Определить проекцию на ось Х кулоновской силы, действующей со стороны этого заряда на точечный заряд 10 мкКл, помещенный в точку (1,0). Ответ дать в ньютонах.
21. Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия между маленькими одинаковыми металлическими шариками с зарядами 1 мкКл и 3 мкКл, если их после соприкосновения развести на расстояние вдвое большее, чем первоначальное?
22. С какой по модулю силой притягиваются два свинцовых шарика массой по 208 мг, расположенные на расстоянии 300 км, если у каждого атома первого шарика отнять по одному электрону и перенести на второй? Молярная масса свинца 208 г/моль. Число Авогадро – 6·10²³ 1/моль. Ответ дать в ньютонах.
23. Шарик массой 10 г подвешен вблизи земли на невесомой и непроводящей нити в однородном электрическом поле напряженностью 1000 В/м. Определить минимальное значение модуля силы натяжения нити, если заряд шарика равен 1 мКл. Ответ дать в ньютонах.
24. Электрическое поле образовано наложением двух однородных полей с напряженностями 200 В/м и 300 В/м. Силовые линии этих полей направлены в одном направлении. Определить в миллиньютонах модуль силы, действующей на заряд 0,3 мкКл, помещенный в некоторую точку этого поля.
25. Шарик массой 10 г подвешен вблизи поверхности Земли на невесомой и непроводящей нити в однородном электрическом поле с напряженностью 1000 В/м. Определить максимально возможное значение модуля натяжения нити, если заряд шарика равен 1 мкКл. Ответ дать в ньютонах.
26. Определить значение заряда, если известно, что в электрическом поле напряженностью 5000 В/м на заряд действует сила 30 Н. Ответ записать в милликулонах.
27. В однородном электрическом поле заряд 0,37 Кл движется вдоль силовой линии с постоянной скоростью. Определить модуль силы сопротивления движению, если напряженность поля равна 800 В/м. Ответ дать в ньютонах.
28. В однородном электрическом поле с напряженностью 50 В/м находится в равновесии капелька с зарядом 2 Кл. Определить в миллиграммах массу капельки.
29. Максимально возможное значение ускорения пылинки массой 0,1 г в однородном электрическом поле напряженностью 1000 В/м вблизи поверхности Земли равно 11 м/с². Определить в микрокулонах величину заряда пылинки.
30. На конце невесомой, первоначально расположенной вертикально пружине с коэффициентом упругости 0,04 Н/м подвешен шарик массой 0,03 г и зарядом 1 мкКл. Определить в сантиметрах величину растяжения пружины в горизонтальном электрическом поле напряженностью 400 В/м?
31. На какой угол в градусах отклонится от вертикали маленький шарик с зарядом 400 мкКл и массой 4 г, подвешенный на шелковой нити, если его поместить в горизонтальное однородное поле с напряженностью 100 В/м?
32. Два шарика массами 0,2 г и 0,8 г и зарядами 0,3 мкКл и 0,2 мкКл соединены тонкой нитью длиной 20 см и движутся вдоль силовой линии однородного электрического поля с напряженностью 10 кВ/м, направленной вертикально вниз. Определить в миллиньютонах модуль силы натяжения нити.
33. Электрон влетает в пространство между пластинами плоского конденсатора под углом 30° к пластинам. Во сколько раз возрастет его кинетическая энергия за время движения в конденсаторе, если электрон вылетает из конденсатора под углом 45° к пластинам?
34. Два точечных заряда +1 Кл и +4 Кл расположены в вакууме на расстоянии 12 м друг от друга. На каком расстоянии от второго заряда напряженность электрического поля равна нулю? Ответ дать в метрах.
35. Два точечных заряда +1 мкКл и -4 мкКл расположены в 12 метрах друг от друга. На каком расстоянии от второго заряда напряженность электрического поля равна нулю? Ответ дать в метрах.
36. Два одинаковых точечных заряда по 2 мкКл находятся в точках (0,0) и (2,0) прямоугольной системы координат (х,у), где х,у заданы в метрах. Определить проекцию на ось Х вектора напряженности электрического поля в точке (1,1). Ответ дать в В/м.
37. На расстоянии 4 м от уединенного положительного точечного заряда потенциал электрического поля равен 100 В. Определить модуль вектора напряженности поля на расстоянии 5 м от заряда. Ответ дать в В/м.
38. Во сколько раз уменьшится значение потенциала поля точечного заряда при увеличении расстояния до заряда в 4 раза?
39. При переносе точечного заряда из первой среды во вторую потенциал поля на расстоянии 1 м от заряда изменился со 180 В до 100 В. Во сколько раз относительная диэлектрическая проницаемость второй среды больше, чем первой?
40. Два точечных заряда +0,1 мкКл и -0,1 мкКл расположены в вакууме на расстоянии 5 м друг от друга. Определить потенциал электрического поля в точке, расположенной на расстоянии 3 м от первого заряда и 4 м от второго? Ответ дать в вольтах.
41. Во сколько раз возрастет значение потенциала в некоторой точке поля точечного заряда при увеличении заряда в 3 раза?
42. Во сколько раз уменьшится модуль напряженности электрического поля точечного заряда при увеличении расстояния от заряда в 3 раза?
43. Во сколько раз модуль напряженности электрического поля точечного заряда на расстоянии 10 см от заряда больше модуля напряженности поля на расстоянии 20 см от заряда?
44. Потенциал точечного заряда на некотором расстоянии от заряда равен 120 В. Определить потенциал поля в точке, лежащей на втрое меньшем расстоянии от заряда. Ответ дать в вольтах.
45. Рассмотрим две точки поля положительного заряда. В первой точке потенциал поля в 3 раза больше, чем во второй. Во сколько раз модуль напряженности электрического поля в первой точке больше, чем во второй?
46. Модуль напряженности электрического поля на расстоянии 2 м от точечного заряда равен 7200 кВ/м. Определить в милликулонах величину заряда.
47. Электрическое поле создано точечным зарядом 2,5 мкКл, расположенным в начале прямоугольной системы координат (х,у), где х, у даны в метрах. Определить модуль напряженности электрического поля в точке (3,4). Ответ дать в В/м.
48. Определить потенциал электрического поля точечного заряда 2 мкКл в точке, расположенной на расстоянии 3 м от заряда. Ответ дать в вольтах.
49. На расстоянии 30 м от уединенного точечного заряда потенциал электрического поля равен 3000 В. Определить по этим данным модуль заряда в микрокулонах.
50. Определить минимальное значение модуля напряженности электрического поля точечного заряда в точке, лежащей посередине между точками со значением модуля напряженности 36 В/м и 9 В/м соответственно. Ответ дать в В/м.
51. Три точечных заряда величиной 1 мкКл, 2 мкКл и 3 мкКл расположены на равном расстоянии друг за другом вдоль прямой линии. В скольких точках напряженность электрического поля этой системы зарядов равна нулю?
52. В трех вершинах квадрата со стороной 1 м находятся положительные точечные заряды величиной по 0,1 мкКл. Определить модуль напряженности электрического поля в центре квадрата. Ответ дать в В/м.
53. Одноименные заряды величиной по 2 мкКл находятся в вершинах куба объемом 1 м³. Определить модуль напряженности электрического поля в центре куба. Ответ дать в В/м.
54. Точечный заряд находится в начале прямоугольной системы координат (Х,У). В точке с координатой (3 м, 0) напряженность электрического поля равна 15 В/м. Насколько уменьшится модуль напряженности электрического поля в этой точке, если поместить второй такой же заряд в точку (6 м, 0)? Ответ дать в В/м.
55. В вершинах правильного шестиугольника ABCDEF со стороной 1 м расположены заряды одинаковой величины 0,1 мкКл. Определить модуль напряженности поля в центре шестиугольника, если в вершинах А, В, С знак зарядов положительный, а в вершинах D, E, F – отрицательный. Ответ дать в В/м.
56. На концах отрезка расположены заряды по +12 мкКл. Определить модуль силы, действующей на заряд 1,5 мкКл в точке, удаленной на 2,5 см от отрезка и на 5 см от его концов. Ответ дать в миллиньютонах.
57. В трех вершинах квадрата со стороной 30 см находятся точечные заряды по 0,001 мкКл. Определить модуль напряженности поля в четвертой вершине квадрата. Ответ дать в В/м.
58. Два одинаковых точечных заряда по 0,1 мкКл помещены в точки (0,1) и (1,0) прямоугольной системы координат (х,у), где х,у заданы в метрах. Определить модуль напряженности электрического поля в точке (0,0). Ответ дать в В/м.
59. В трех вершинах квадрата со стороной 4,5 м находятся положительные точечные заряды по 0,1 мкКл каждый. Найти потенциал электрического поля в четвертой вершине квадрата. Ответ дать в вольтах.
60. Кольцо диаметром 20 см равномерно заряжено зарядом 50 мкКл. Определить напряженность электрического поля в центре кольца. Ответ дать в В/м.
61. На двух проводящих концентрических сферах с радиусами 20 см и 4 см находятся заряды -0,2 мкКл и 0,3 мкКл. Найти модуль напряженности электрического поля на расстоянии 60 см от центра сфер. Ответ дать в В/м.
62. Заряд металлического шара радиусом 0,5 м равен 50 мкКл. Насколько изменится модуль напряженности электрического поля на расстоянии 30 см от центра шара при увеличении заряда шара в 2 раза? Ответ дать в В/м.
63. Заряд металлического шара радиусом 2 м равен 5 мкКл. Определить модуль напряженности электрического поля на расстоянии 1,5 м от центра шара. Ответ дать в В/м.
64. Капля росы в форме шара получилась в результате слияния 216 одинаковых заряженных капелек тумана. Во сколько раз напряженность поля на поверхности капли росы больше напряженности поля на поверхности капельки тумана?
65. Определить модуль напряженности электрического поля на поверхности иона, считая его шариком диаметром 8·10⁻¹⁰ м. Заряд иона равен 1,6·10⁻¹⁹ Кл. Ответ записать в мегавольтах на метр (МВ/м).
66. На расстоянии 1 м от центра заряженного металлического шара радиусом 3 м потенциал электрического поля равен 3 В. Определить потенциал электрического поля на расстоянии 2 м от центра шара. Ответ дать в вольтах.
67. Металлическая сфера диаметром 0,6 м имеет заряд 0,3 мкКл. Определить максимальное значение модуля напряженности электрического поля, созданного заряженной сферой. Ответ записать в киловольтах на метр (кВ/м).
68. Электрическое поле создается зарядом 0,5 мкКл, равномерно распределенным по поверхности шара радиусом 0,3 м. На каком расстоянии от поверхности шара находится точечный заряд 0,1 мкКл, если на него действует сила 90 Н? Ответ дать в метрах.
69. На двух проводящих концентрических сферах с радиусами 10 см и 50 см находятся одинаковые заряды по 0,02 мкКл. Определить модуль напряженности электрического поля на расстоянии 30 см от центра сфер. Ответ дать в В/м.
70. Электрическое поле образовано наложением двух однородных полей с напряженностями 250 В/м и 400 В/м. Определить минимально возможное значение модуля напряженности результирующего поля. Ответ дать в В/м.
71. Электрическое поле образовано наложением двух однородных полей с напряженностями 150 В/м и 100 В/м. Силовые линии полей направлены в противоположные стороны. Определить модуль напряженности результирующего поля. Ответ дать в В/м.
72. Электрическое поле образовано наложением двух однородных полей с напряженностями 300 В/м и 400 В/м. Силовые линии полей взаимно перпендикулярны. Определить модуль напряженности результирующего поля. Ответ дать в В/м.
73. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора равна 20 В, а напряженность однородного электрического поля в конденсаторе равна 2000 В/м. Чему равно расстояние между пластинами конденсатора? Ответ записать в сантиметрах.
74. Расстояние между обкладками плоского конденсатора 5 см, а разность потенциалов 500 В. С какой силой поле внутри конденсатора действует на заряд 0,007 мкКл, помещенный посередине между обкладками? Ответ дать в микроньютонах.
75. В поле между обкладками плоского конденсатора на заряд 0,2 мкКл действует сила 50 мкН. До какого напряжения заряжен конденсатор, если расстояние между пластинами 0,03 м? Перераспределением заряда на пластинах пренебречь. Ответ дать в вольтах.
76. Определить расстояние между большими вертикально расположенными пластинами конденсатора, заряженного до разности потенциалов 300 В, если шарик массой 0,1 мг с зарядом 0,001 мкКл, подвешенный между обкладками на нити длиной 0,1 м, отклонился на угол 45° от вертикали. Ответ дать в метрах.
77. Модуль напряженности поля в плоском воздушном конденсаторе равен 60000 В/м, а разность потенциалов равна 3000 В. Вычислить в сантиметрах расстояние между обкладками конденсатора.
78. Плоский конденсатор зарядили так, что напряженность поля в конденсаторе равна 315 В/м и, не отключая от источника тока, увеличили расстояние между пластинами в 3 раза. Определить модуль напряженности поля в конденсаторе после раздвижения пластин. Ответ дать в В/м.
79. Определить в градусах угол между направлением вектора напряженности в некоторой точке электрического поля и нормалью к силовой линии в этой же точке поля.
80. Расстояние между пластинами плоского конденсатора составляет 4 см, а разность потенциалов равна 60 В. Определить модуль напряженности поля внутри конденсатора. Ответ дать в В/м.
81. Напряженность однородного электрического поля равна 500 В/м. На каком расстоянии находятся две эквипотенциальные поверхности с потенциалами 50 В и 100 В? Ответ дать в метрах.
82. Какую работу в микроджоулях совершает однородное электрическое поле напряженностью 100 В/м при перемещении заряда 2 мкКл на 2 см в направлении, составляющем угол 60° с направлением силовых линий?
83. На анод двухэлектродной лампы подан потенциал 150 В, а катод лампы заземлен. Какую работу совершают силы электрического поля при прохождении через лампу электрического заряда, равного 0,03 Кл? Ответ дать в джоулях.
84. Определить кинетическую энергию заряда 1,41 Кл, который из состояния покоя прошел разность потенциалов 500 В. Ответ дать в джоулях.
85. Какую максимальную работу может совершить сила, действующая на заряд 10 мКл со стороны однородного электрического поля с напряженностью 15 кВ/м, при его перемещении на 2 см? Ответ дать в джоулях.
86. Какую разность потенциалов должен пройти первоначально покоящийся электрон, чтобы приобрести кинетическую энергию 150 эВ? Ответ дать в вольтах.
87. Невесомый точечный заряд 6 мКл прошел под действием однородного электрического поля напряженностью 10 кВ/м расстояние 4 см вдоль силовых линий. Определить работу, совершенную полем, если скорость заряда не изменилась. Ответ дать в джоулях.
88. Первоначально электрический заряд величиной 3 мкКл находился в точке, потенциал которой равен 8 В. Определить потенциал точки поля, при переносе в которую этого заряда поле совершило работу -6 мкДж. Ответ дать в вольтах.
89. Модуль напряженности однородного электрического поля равен 150 В/м. Какую максимальную работу в миллиджоулях может совершить электрическое поле при смещении заряда 20 мкКл на расстояние 2 м?
90. Четыре положительных точечных заряда по 1 мкКл каждый находятся в вакууме на достаточно большом расстоянии друг от друга. Какую минимальную работу в миллиджоулях необходимо совершить, чтобы расположить эти заряды в вершинах квадрата со стороной 9 см?
91. Силовые линии однородного электрического поля напряженностью 300 В/м направлены вдоль оси Х прямоугольной системы координат (X, Y). Определить работу по переносу заряда 1 мкКл из точки с координатами (2 м, 1 м) в точку с координатами (2 м, 4 м). Ответ дать в джоулях.
92. Какую работу в микроджоулях совершает однородное электрическое поле напряженностью 200 В/м при перемещении заряда значением 3 мкКл на 4 см в направлении, составляющем угол 120° с направлением силовых линий?
93. Точечный заряд 10 мкКл закреплен в начале прямоугольной системы координат (X, Y). Определить работу по переносу точечного заряда 1 мкКл из точки с координатами (2 м, 0) в точку с координатами (0, 2 м). Ответ дать в джоулях.
94. Частица с зарядом 0,1 мкКл влетает в плоский конденсатор емкостью 2 мкФ вблизи первой пластины и отклоняется ко второй. Определить изменение кинетической энергии частицы за время движения от одной пластины до другой. Заряд конденсатора равен 1,4 мкКл. Ответ дать в джоулях.
95. Определить скорость первоначально покоящейся пылинки массой 0,01 г и зарядом 5 мкКл, когда она пройдет ускоряющую разность потенциалов 100 В. Ответ дать в м/с.
96. Силовые линии однородного электрического поля напряженностью 500 В/м направлены параллельно оси Х прямоугольной системы координат (X, Y). Определить в миллиджоулях работу сил поля по переносу заряда 2 мкКл из точки с координатами (2 м, 1 м) в точку с координатами (4 м, 2 м).
97. Точечный заряд 2 мкКл закреплен в точке (0, 0) прямоугольной системы координат (X,Y), где х,у заданы в метрах. Какую работу совершает электрическое поле, созданное этим зарядом, при переносе другого точечного заряда в 1 мкКл из точки (2, 0) в точку (0, 2)? Ответ дать в джоулях.
98. Частица массой 10⁻⁹ кг и зарядом 1 мкКл влетает в однородное электрическое поле с напряженностью 1000 В/м перпендикулярно силовым линиям. Определить в микроджоулях работу сил поля за первую миллисекунду движения.
99. Конденсатор емкостью 8 мкФ подключен к источнику тока напряжением 100 В. Вычислить работу, совершаемую при вдвигании в конденсатор пластины с относительной диэлектрической проницаемостью, равной 4. Пластина заполняет весь объем конденсатора. Ответ дать в джоулях.
100. Во сколько раз заряд конденсатора емкостью 4 мкФ меньше заряда конденсатора емкостью 6 мкФ при одинаковом напряжении на обкладках?
101. В конденсаторе переменной емкости площадь пластин может меняться от 1,5 дм² до 4,5 дм² при неизменном расстоянии между пластинами. Во сколько раз наибольшее значение емкости конденсатора больше наименьшего?
102. Металлический шар емкостью 10 мкФ заряжают путем многократных соприкосновений с маленьким шариком, первоначальный потенциал которого 1000 В восстанавливается после каждого соприкосновения. Определить максимальный заряд, сообщенный таким образом шару. Ответ дать в кулонах.
103. Заряд конденсатора 0,03 Кл, разность потенциалов на его обкладках 20 В. Определить емкость конденсатора. Ответ записать в миллифарадах.
104. Определить в микрокулонах величину заряда, приходящегося на 1 м² пластины конденсатора, если напряженность поля в плоском воздушном конденсаторе равна 450 кВ/м. Электрическую постоянную принять равной 9·10⁻¹² Ф/м.
105. Электрический заряд на одной пластине конденсатора +3 мкКл, на другой – минус 3 мкКл, напряжение между пластинами 6 В. Чему равна электроемкость конденсатора в микрофарадах?
106. Незаряженный металлический шар емкостью 2 мкФ соединяют длинной тонкой проволокой с шаром емкостью 3 мкФ, на котором находится заряд 5 мкКл. Определить в микрокулонах заряд первого шарика после перераспределения заряда.
107. Два одинаковых плоских конденсатора заряжены до разности потенциалов 100 В и 200 В. Определить разность потенциалов между обкладками первого конденсатора после соединения разноименных обкладок конденсаторов проводником. Ответ дать в вольтах.
108. Во сколько раз возрастет емкость плоского конденсатора, если объем пространства между обкладками увеличить в 2 раза при одновременном уменьшении расстояния между обкладками в 1,5 раза?
109. При полном погружении плоского воздушного конденсатора в керосин его электроемкость увеличивается вдвое. Определить относительную диэлектрическую проницаемость керосина.
110. Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин. Во сколько раз возрастет емкость конденсатора при увеличении диаметра пластин вдвое? Расстояние между пластинами не меняется.
111. Во сколько раз возрастет емкость плоского конденсатора при увеличении заряда на его обкладках в 2 раза? Размеры конденсатора не меняются.
112. Вычислить в сантиметрах расстояние между пластинами площадью 270 см², если известно, что они образуют плоский воздушный конденсатор емкостью 0,018 мкФ. Принять значение электрической постоянной равным 9·10⁻¹² Ф/м.
113. Конденсаторы емкостью 4,5 мкФ и 1,5 мкФ соединили последовательно и подключили к источнику тока напряжением 120 В. Определить разность потенциалов между обкладками конденсатора емкостью 1,5 мкФ. Ответ дать в вольтах.
114. Два плоских конденсатора емкостью 2 мкФ, соединенных последовательно, подключили к источнику напряжения 360 В и затем отключили. Определить напряжение на конденсаторах, если их соединить параллельно одноименными пластинами. Ответ дать в вольтах.
115. В пространство между обкладками заряженного и отключенного от источника конденсатора вдвигают параллельно обкладкам незаряженную металлическую пластинку толщиной 1 мм. Во сколько раз уменьшается при этом напряжение на обкладках, если расстояние между ними равно 3 мм?
116. Во сколько раз увеличится емкость плоского конденсатора, если в пространство между обкладками ввести параллельно им металлическую пластинку, толщина которой в 5 раз меньше расстояния между обкладками?
117. Удаленные друг от друга изолированные проводники с одинаковыми зарядами имеют потенциалы 20 В и 30 В соответственно. Каким станет потенциал этих проводников, если их соединить тонкой проволокой? Ответ дать в вольтах.
118. Два одинаковых конденсатора, соединенных параллельно, зарядили до напряжения 40 В и отключили от цепи. Определить разность потенциалов на воздушном конденсаторе, если пространство между обкладками другого конденсатора заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью, равной 7. Ответ дать в вольтах.
119. Два одинаковых плоских конденсатора соединены параллельно, заряжены до напряжения 60 В и отключены от источника питания. Пластины одного из конденсаторов подвижны. Определить падение напряжения на подвижном конденсаторе в тот момент, когда зазор между его пластинами уменьшится в 3 раза? Ответ дать в вольтах.
120. Два удаленных шара с зарядами -2 мкКл и +1 мкКл соединили резистором в 12 Ом. Определить максимальную силу тока через резистор, если емкость каждого шара относительно земли 0,001 мкФ. Ответ дать в микроамперах.
121. Расстояние между пластинами заряженного и отключенного от цепи плоского конденсатора увеличивается в 2 раза. Во сколько раз возрастет при этом энергия электрического поля в конденсаторе?
122. Во сколько раз увеличится энергия электрического поля в конденсаторе, если заряд на пластинах конденсатора увеличить в 2 раза?
123. Определить энергию конденсатора, если его заряд равен 0,03 Кл, а разность потенциалов между обкладками составляет 1000 В. Ответ дать в джоулях.
124. Определить энергию конденсатора емкостью 3 мкФ, заряженного до разности потенциалов 3000 В. Ответ дать в джоулях.
125. Определить потенциальную энергию точечного заряда +5 мкКл, помещенного в электрическом поле в точку, потенциал которой равен +8000 В. Ответ дать в джоулях.
126. Два удаленных друг от друга одинаковых шара емкостью по 4,7 мкФ заряжены до потенциалов +1000 В и -1000 В. Вычислить энергию, которая выделится при соединении шаров. Ответ дать в джоулях.
127. Два одинаковых плоских конденсатора емкостью 100 мкФ каждый, заряжены до разности потенциалов 100 В и 300 в соответственно. Какая энергия выделится при перераспределении заряда, если разноименные пластины конденсаторов соединить проводником? Ответ дать в джоулях.
128. С какой силой притягиваются пластины конденсатора, если его энергия равна 0,1 Дж, а расстояние между пластинами 4 мм? Ответ дать в ньютонах.
129. Конденсатор заряжен до разности потенциалов 300 В и отключен от источника тока. Определить в миллиджоулях работу внешней силы по увеличению расстояния между пластинами конденсатора вдвое. Заряд конденсатора 100 мкКл.
130. Воздушный конденсатор емкостью 32 мкФ заряжен до напряжения 100 В и отключен от источника питания. Какую работу совершат силы электростатического поля при заполнении всего объема между пластинами диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью, равной 4? Ответ дать в джоулях.
131. Электрон, двигаясь с нулевой начальной скоростью от одной обкладки плоского конденсатора до другой, приобрел скорость 2·10⁶ м/с. Вычислить в сантиметрах расстояние между обкладками, если напряженность поля в конденсаторе 91 В/м. Масса электрона 9,1·10⁻³¹ кг.
132. С каким максимальным по значению ускорением может двигаться тело массой 10 г и зарядом 1 мкКл вблизи поверхности Земли под действием сил тяготения и силы со стороны однородного электрического поля с напряженностью 10 кВ/м? Ответ дать в м/с².