Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Контрольная работа по "Физике"

Автор:   •  Ноябрь 15, 2019  •  Контрольная работа  •  1,271 Слов (6 Страниц)  •  306 Просмотры

Страница 1 из 6

3. Два заряда 1,7 нКл и -2,5 нКл находятся на расстоянии 3,2 см друг от друга. Где нужно поместить заряд 3,4 нКл, чтобы заряд не испытывал действия силы?

Q1 = 180·10–9 Кл

Q2 = 720·10–9 Кл

d = 0,6 м

Знак заряда Q3 отрицательный. Полученное равновесие неустойчивое.

[pic 1]

Q3 ― ?

 

На заряд Q1 действуют силы [pic 2] со стороны заряда Q2 и [pic 3] со стороны заряда Q3.

На заряд Q2 действуют силы [pic 4] со стороны заряда Q1 и [pic 5] со стороны заряда Q3.

Запишем силы, действующие на заряды Q1 и Q2:

        [pic 6] [pic 7] [pic 8] [pic 9]

Силы, действующие на каждый из зарядов, уравновешены:

        F12 = F13; F21 = F23.

        [pic 10]        [pic 11]

        Q2х2 = Q3d2;                 Q1(d–х)2 = Q3d2.                   (1)

Так как правые части равенств (1) равны между собой, то можно приравнять и левые их части.

        Q2х2 = Q1(d–х)2

         (Q2 –Q12+2Q1dх–Q1d2 = 0.

Решаем квадратное уравнение относительно х:

        D = 4Q12d2+4(Q2–Q1)Q1d2 = 4Q1Q2d2.

        [pic 12]

Чтобы заряд Q3 оказался между зарядами Q1 и Q2, должно быть 0<x<d. Так будет, если выбрать знак "плюс".

[pic 13]

        [pic 14]

13. Два одинаковых плоских воздушных конденсатора соединены последовательно и подключены к источнику тока. Во сколько раз изменится напряженность электрического поля в одном из них, если другой заполнить диэлектриком с диэлектрической проницаемостью 4.

[pic 15]

U, ε

n1 — ?

n2 — ?

Вначале напряженность поля в каждом из конденсаторов равна

        [pic 16]

где d — расстояние между пластинами конденсатора.

Начальная емкость каждого конденсатора равна

        [pic 17]

где ε0 — электрическая постоянная,

S — площадь пластины конденсатора.

После того, как один из конденсаторов заполнили диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε, его емкость стала равной

        [pic 18]

Рассмотрим вторую схему. При последовательном соединении заряды конденсаторов одинаковы:

        [pic 19]

Суммарное напряжение на двух конденсаторах равно U:

        [pic 20]

Напряженность поля внутри конденсаторов

        [pic 21]

Изменение напряженностей:

        [pic 22]

Так как ε > 1, то n1 < 1, n2 > 1. Напряженность внутри конденсатора, который заполнили диэлектриком, уменьшится и составит долю n1 от первоначального значения. Напряженность второго конденсатора возрастет в n2 раз.

...

Скачать:   txt (10.6 Kb)   pdf (1.1 Mb)   docx (776.2 Kb)  
Продолжить читать еще 5 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club