Онлайн-магазин готовых решений

Положительно заряженному тяжелому маленькому шарику, подвешенному на тонкой шелковой нити к потолку, сообщили такую скорость, что он стал двигаться по окружности в горизонтальной плоскости. Если шарику этого маятника сообщить ту же скорость в пространстве, где есть однородное магнитное поле, индукция которого B = 0,2 Тл направлена вертикально вверх, и постоянное электрическое поле, напряженность которого E = 4 B/м направлена вертикально вниз, то период и направление его обращения не изменятся. Пренебрегая потерями энергии, найти угловую скорость ω движения шарика.

Плоский вакуумный конденсатор, расстояние между обкладками которого равно L, подключен к источнику напряжения с ЭДС ℇ. Между обкладками этого конденсатора находится плоскопараллельная диэлектрическая пластина с проницаемостью ε. Пластина параллельна обкладкам, ее толщина d, а площадь ее поверхностей, параллельных обкладкам, равна площади обкладок. В пластине возникает электрический пробой, если модуль напряженности электрического поля в ней превышает E₀. При какой толщине пластины не произойдет ее электрического пробоя? Произойдет ли электрический пробой пластины при L = 1 см, E=10 кВ, ε = 10, d = 0,5 см, Е₀ = 25 кВ/мм?

При подключении к источнику тока катушки с сопротивлением обмотки 1,5 Ом ток в ней достигает 90% от установившегося значения за время 5,37∙10^-4 с. Какова индуктивность катушки?

Число витков на единице длины однослойного соленоида без сердечника составляет 20 см^-1, его длина 30 см, диаметр 2 см, сопротивление обмотки 300 Ом. В соленоиде ток увеличился от нуля до 5 А. Вычислить величину заряда, прошедшего через соленоид.

Определите сопротивление мотка медной проволоки сечением 0,1 мм², масса мотка 0,3 кг.

В начале координат находится точечный диполь, направленный вдоль оси х. Под каким углом к этой оси направлена напряженность электрического поля в точке (1; 2)?

В катушке сила тока равномерно увеличивается со скоростью $\frac{dI}{dt}=2 A/c$. При этом в ней возникает ЭДС самоиндукции ℇ = 20 B. Какова энергия магнитного поля катушки при силе тока в ней I = 5 A?

Электрическое поле образовано двумя неподвижными, вертикально расположенными, параллельными, разноимённо заряженными непроводящими пластинами. Пластины расположены на расстоянии 5 см друг от друга. Напряжённость поля между пластинами 10⁴ В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещён шарик с зарядом 10^-5 Кл и массой 10 г. После того как шарик отпустили, он начинает падать. Какую скорость будет иметь шарик, когда коснётся одной 13 пластин?

В магнитном поле, индукция которого изменяется по закону $B=(a+bt^2)i$, где $a=10^{-1}$ Тл; $b=10^{-2}$ Тл/c², i - единичный вектор оси ОХ, расположена квадратная рамка со стороной l = 20 см, причем плоскость рамки перпендикулярна В. Определить ЭДС индукции в рамке в момент времени t = 5 с.

Через свинцовую проволоку диаметром d = 0.2 мм пропускается ток I = 0.5 А. Удельная теплоемкость свинца 126 Дж/(кг∙К), удельное сопротивление 0.22 мкОм∙м, плотность 11,3 г/см³, температура плавления – t = 327° С. Пренебречь потерей теплоты во внешнее пространство. Принять начальную температуру проволочки равной 0° С. Какой промежуток времени пройдет до начала плавления проволоки, если по ней идет ток I = 0.5∙cos(100πt) A.

Два бесконечно длинных коаксиальных цилиндра с радиусами R₁ = 10 мм и R₂ = 20 мм заряжены одноименными зарядами. Поверхностная плотность зарядов на внутреннем цилиндре – δ₁ = 3,33 нКл/м², на внешнем цилиндре - δ₂ = 6,66 нКл/м². Найти разность потенциалов φ₁ - φ₂ между цилиндрами.

В зазор 5 мм между обкладками плоского воздушного конденсатора емкостью 9 пФ вводят металлическую пластину толщиной 2 мм параллельно обкладкам. Найти емкость получившегося конденсатора и показать, что она не зависит от положения пластины внутри зазора

Батарея с ЭДС ℇ = 2 B и внутренним сопротивлением r = 0,1 Ом присоединена к цепи, изображенной на рисунке. Сопротивление каждого из резисторов R = 1 Ом. Найти напряжение U_MN на клеммах батареи. Сопротивлением всех соединительных проводов пренебречь.

Металлическая сфера, имеющая небольшое отверстие, заряжена положительным зарядом Q = 10^-7 Кл. Первоначально незаряженные металлические шарики A и B расположены, как показано на рисунке. Радиус сферы R = 10 см, радиусы каждого шарика r = 3 см, расстояние AB >> R . Определить заряды q_A и q_B, которые индуцируются на шариках, когда их соединят тонкой проволокой.

Внутри проточного электронагревателя имеется емкость, в которую непрерывно поступает холодная вода из водопровода. За время прохождения через емкость эта вода подогревается при помощи нагревательного элемента, подключенного к сети электрического тока. Такой электронагреватель, подключенный к сети постоянного тока с напряжением U = 220 В, потребляет ток I = 25 А. Через нагреватель в минуту проходит объем воды q = 2 л. При этом вода нагревается от температуры t₁ = 10 °С до температуры t₂ = 40 °С. Плотность воды ρ = 1 г/см³, удельная теплоемкость c = 4,2 Дж/(г∙К). Найти КПД этого нагревателя. Ответ выразить в процентах.

Три одинаковых точечных заряда по 20 нКл расположены в вершинах равностороннего треугольника. На каждый заряд действует сила 10 мН. Найти длину стороны треугольника.

Рамка площадью S = 400 см² имеет N = 100 витков провода и вращается в однородном магнитном поле с индукцией В = 10 мТл вокруг оси. перпендикулярной магнитному полю. Период вращения t = 20 мc. Концы провода через скользящие контакты замкнуты на сопротивление R = 50 Ом. Определите силу тока, протекающего через сопротивление. Чему равно максимальное значение силы тока? Какова частота тока?

Свободная заряженная частица движется в однородном магнитном поле с индукцией B = 0,4 Тл по окружности радиусом R = 4 м. В некоторый момент времени включают однородное электрическое поле, напряженность E = 10 В/м которого направлена параллельно магнитной индукции. Через какое время Δt после включения электрического поля кинетическая энергия частицы увеличится в n = 2 раза? Силу тяжести не учитывать.

Школьник, используя вольтметр, предназначенный для измерения как постоянного, гак и переменного напряжений, обнаружил, что при подключении к розетке с обозначением «~220» вольтметр показывает напряжение U₁ = 220 B, а при подключении к большому аккумулятору - напряжение U₂ = 100 B. Какое напряжение покажет вольтметр, если соединить оба этих источника последовательно, то есть если соединить одну из клемм аккумулятора с одним из выводов розетки, а к другой клемме и второму выводу розетки подключить вольтметр?

На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиусом R = 50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и.ч.) влетают ионы с зарядом -e, как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна E = 50 кB/м. Скорость ионов v=2∙105 м/с. Ионы с каким значением массы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.

Два маленьких шарика массами m₁ = 6 г и m₁ = 4 г несут заряды q₁ = 10^-6 Кл и q₂ = 5∙10^-6 Кл соответственно. В начальный момент они движутся навстречу друг другу по прямой, соединяющей их центры. При этом расстояние между шариками составляет l = 2 м, и их скорости равны v₁ = 1 м/с и v₂ = 2 м/с соответственно. На какое минимальное расстояние L приблизятся шарики друг к другу? Силу тяжести не учитывать. Электрическую постоянную принять равной ε₀ = 8,85∙10¹² Ф/м.

При включении приборов по схеме, изображенной на рисунке (а), амперметр показывает ток I₁ = 1,06 A, а вольтметр - напряжение V₁ = 59,6 В. При включении тех же приборов по схеме на рисунке (б) амперметр показывает ток I₂ = 0,94 А, а вольтметр - напряжение V₂ = 60 В. Определить сопротивление резистора R, считая напряжение на зажимах батареи неизменным.

Металлический стержень массой m = 7,5 г и длиной L = 30 см подвешен горизонтально на двух невесомых гибких проводниках длиной l = 15 см каждый. Стержень находится в однородном магнитном поле, индукция B = 57 мТл которого направлена вертикально. По стержню пропускают кратковременный импульс постоянного тока силой I₀ и длительностью τ = 1 с. При каком минимальном значении I0 стержень совершит полный оборот, двигаясь по окружности вокруг оси, проходящей через точки подвеса? Считать, что смещение стержня за время х ничтожно мало.

Электрическое поле создано равномерно заряженным кольцом с линейной плотностью -2∙10^-8 Кл/м радиуса 15 см. Определить работу по перемещению точечного заряда 10∙10^-9 Кл, перемещающегося вдоль оси кольца из точки на расстоянии 20 см от его центра, в точку на расстоянии 40 см от центра.