Задачи по электричеству и магнетизму. Часть 1. Электростатика. Постоянный ток. Алейников Н.М - 10 стр.

UptoLike

10
10. Между гальванически соединенными (закороченными) обкладками плоского
конденсатора зажата пластина стекла, диэлектрическая проницаемость которого
ε. Пластины притягиваются друг к другу с силой F . Площадь пластин S. Найти
поверхностную плотность σ′ связанных зарядов на поверхности стекла.
7. Электроемкость. Конденсаторы.
1. Как изменится емкость плоского конденсатора, если между его обкладками
поместить пластину , толщина которой вдвое меньше зазора конденсатора для
случаев : а) пластина металлическая б) пластина из диэлектрика,
диэлектрическая проницемость которого ε=3?
2. Металлический шар заряжают от электрофорной машины при помощи
пластинки , которую после каждого соприкосновения с шаром снова заряжают
до заряда Q. Определить максимальный заряд шара q
m
, если после первого
соприкосновения его заряд стал равен q .
3. Металлический шар радиуса R = 3 см наполовину опущен в керосин,
диэлектрическая проницаемость которого ε=2 . Какой заряд q находится на
шаре, если шар заряжен до потенциала ϕ=1800 В?
4. Найти емкость металлического шара радиуса R , покрытого слоем диэлектрика
толщиной d и диэлектрической проницаемостью ε.
5. Как изменится емкость плоского конденсатора, если его поместить в
металлическую коробку , стенки которой удалены от обкладок конденсатора на
расстояние, равное зазору между обкладками?
6. Определить емкость конденсатора, образованного двумя металлическими
шариками диаметром d =1 см каждый, расстояние между центрами которых l = 20
см .
7. Определить емкость конденсатора, состоящего из металлического шарика
диаметром d = 1 см и большой проводящей пластины, отстоящей на расстоянии
l=20 см от центра шарика.
8. Определить емкость конденсатора, состоящего из двух параллельных
проволок. Диаметр каждой проволоки d=2 мм. Длина проволок L = 9 км .
Расстояние между осями проволок l = 15 см .
9. Определить емкость конденсатора, состоящего из проволоки длиной L = 9 км
и параллельной ей широкой проводящей пластины такой же длины. Диаметр
проволоки d = 2 мм. Расстояние от оси проволоки до плоскости l=15 см .
10. Найти емкость плоского конденсатора с площадью обкладок S и величиной
зазора d, заполненного диэлектриком , диэлектрическая проницаемость которого
линейно уменьшается от значения ε
1
у одной обкладки до значения ε
2
у другой.
                                         10

10. М еж д у г альванич ески соед иненным и (закороч енным и) обклад кам и п лоског о
конд енсатора заж ата п ластина стекла, д иэлектрич еская п роницаем остькоторог о
ε. Пластины п ритяг иваю тся д ру г к д ру г у с силой F. Площ ад ь п ластин S. Н айти
п оверх ностну ю п лотностьσ′ связанных заряд ов на п оверх ности стекла.

7. Электроем кость. К онденса торы .
1. К ак изм енится ем кость п лоског о конд енсатора, если м еж д у его обклад кам и
п ом естить п ластину , толщ ина которой вд воем еньш езазора конд енсатора д ля
слу ч аев:     а) п ластина м еталлич еская          б) п ластина из д иэлектрика,
д иэлектрич ескаяп роницем остькоторог о ε=3?
2. М еталлич еский ш ар заряж аю т от электроф орной м аш ины п ри п ом ощ и
п ластинки, котору ю п ослекаж д ог о соп рикосновения с ш аром снова заряж аю т
д о заряд а Q. О п ред елить м аксим альный заряд ш ара qm, если п осле п ервог о
соп рикосновенияего заряд стал равен q.
3. М еталлич еский ш ар рад иу са R=3 см нап оловину оп у щ ен в керосин,
д иэлектрич еская п роницаем ость которог о ε=2 . К акой заряд q нах од ится на
ш аре, если ш ар заряж ен д о п отенциала ϕ=1800 В?
4. Н айти ем костьм еталлич еског о ш ара рад иу са R, п окрытог о слоем д иэлектрика
толщ иной d и д иэлектрич еской п роницаем остью ε.
5. К ак изм енится ем кость п лоског о конд енсатора, если его п ом естить в
м еталлич еску ю коробку , стенки которой у д алены от обклад ок конд енсатора на
расстояние, равноезазору м еж д у обклад кам и?
6. О п ред елить ем кость конд енсатора, образованног о д ву м я м еталлич еским и
ш арикам и д иам етром d=1 см каж д ый, расстоянием еж д у центрам и которых l=20
см .
7. О п ред елить ем кость конд енсатора, состоящ его из м еталлич еског о ш арика
д иам етром d=1 см и больш ой п ровод ящ ей п ластины, отстоящ ей на расстоянии
l=20 см от центра ш арика.
8. О п ред елить ем кость конд енсатора, состоящ его из д ву х п араллельных
п роволок. Д иам етр каж д ой п роволоки d=2 м м . Д лина п роволок L=9 км .
Расстоянием еж д у осям и п роволокl=15 см .
9. О п ред елить ем кость конд енсатора, состоящ его из п роволоки д линой L=9 км
и п араллельной ей ш ирокой п ровод ящ ей п ластины такой ж ед лины. Д иам етр
п роволоки d=2 м м . Расстояниеот оси п роволоки д о п лоскости l=15 см .
10. Н айти ем кость п лоског о конд енсатора с п лощ ад ью обклад ок S и велич иной
зазора d, зап олненног о д иэлектриком , д иэлектрич ескаяп роницаем остькоторог о
линейно у м еньш аетсяот знач енияε1 у од ной обклад ки д о знач енияε2 у д ру г ой.