Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 49 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

49
стекла; 4) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле.
[1) 100 В/м; 2) 6,19 нКл/м
2
; 3) 5,31 нКл/м
2
; 4) 5,31 нКл/м
2
] (4, с. 131)
3.23. Под действием ЭСП равномерно заряженной бесконечной плоскости то-
чечный заряд 2 нКл переместился вдоль силовой линии на расстояние 1 см;
при этом совершена работа 5 мкДж. Определите поверхностную плотность
заряда на плоскости. [8,85 мкКл/м
2
] (4, с. 126)
3.24. ЭСП создается двумя бесконечными параллельными плоскостями, за-
ряженными равномерно одноименными (разноименными) зарядами с
σ
1
=2 нКл/м
2
и
σ
2
=4 нКл/м
2
. Определите напряженность ЭСП: 1) между
плоскостями; 2) за пределами плоскостей. Постройте график изменения на-
пряженности поля вдоль линии, перпендикулярной плоскостям.
[1) 113 В/м; 2) 339 В/м] (4, с. 126)
3.25. На металлической сфере (объемно заряженном шаре) радиусом 15 см
находится заряд 2 нКл. Определите напряженность ЭСП: 1) на расстоянии
10 см от центра сферы; 2) на поверхности сферы; 3) на расстоянии 5 см от
поверхности сферы. Постройте график зависимости Е(r). [0; 5 кВ/м;
0,9 кВ/м] (4, с. 127)
3.26. Электростатическое поле создается в вакууме бесконечным цилиндром
радиусом 8 мм, равномерно заряженным с линейной плотностью 10 нКл/м.
Определите разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежа-
щими на расстояниях 2 мм и 7 мм от поверхности этого цилиндра. [73 В]
(4, с. 131)
3.27. Между пластинами плоского конденсатора помещено два слоя диэлек-
трика — слюдяная пластинка (
ε
1
= 7) толщиной d
l
= 1 мм и парафин (
ε
2
= 2)
толщиной d
2
=0,5 мм. Определите: 1) напряженности ЭСП в слоях ди-
электрика; 2) электрическое смещение, если разность потенциалов меж-
ду пластинами конденсатора U=500 В. [1) Е
1
=182 кВ/м, Е
2
=637 кВ/м;
2) D = 11,3 мкКл/м
2
] (4, с. 132)
3.28. Используя теорему Гаусса, докажите, что объемная плотность электри-
ческого заряда внутри проводника равна нулю и что поверхностная плот-
ность заряда проводника
σ
связана с напряженностью электрического поля 
  стекла; 4) поверхностную плотность связанных зарядов на стекле.
  [1) 100 В/м; 2) 6,19 нКл/м2; 3) 5,31 нКл/м2; 4) 5,31 нКл/м2] (4, с. 131)
3.23. Под действием ЭСП равномерно заряженной бесконечной плоскости то-
   чечный заряд 2 нКл переместился вдоль силовой линии на расстояние 1 см;
   при этом совершена работа 5 мкДж. Определите поверхностную плотность
   заряда на плоскости. [8,85 мкКл/м2] (4, с. 126)
3.24. ЭСП создается двумя бесконечными параллельными плоскостями, за-
   ряженными равномерно одноименными (разноименными) зарядами с
  σ1=2 нКл/м2 и σ2=4 нКл/м2. Определите напряженность ЭСП: 1) между
  плоскостями; 2) за пределами плоскостей. Постройте график изменения на-
  пряженности поля вдоль линии, перпендикулярной плоскостям.
  [1) 113 В/м; 2) 339 В/м] (4, с. 126)
3.25. На металлической сфере (объемно заряженном шаре) радиусом 15 см
   находится заряд 2 нКл. Определите напряженность ЭСП: 1) на расстоянии
   10 см от центра сферы; 2) на поверхности сферы; 3) на расстоянии 5 см от
   поверхности сферы. Постройте график зависимости Е(r). [0; 5 кВ/м;
   0,9 кВ/м] (4, с. 127)
3.26. Электростатическое поле создается в вакууме бесконечным цилиндром
   радиусом 8 мм, равномерно заряженным с линейной плотностью 10 нКл/м.
   Определите разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежа-
   щими на расстояниях 2 мм и 7 мм от поверхности этого цилиндра. [73 В]
   (4, с. 131)
3.27. Между пластинами плоского конденсатора помещено два слоя диэлек-
  трика — слюдяная пластинка (ε 1= 7) толщиной dl = 1 мм и парафин (ε2 = 2)
  толщиной d2=0,5 мм. Определите: 1) напряженности ЭСП в слоях ди-
  электрика; 2) электрическое смещение, если разность потенциалов меж-
  ду пластинами конденсатора U=500 В. [1) Е 1 =182 кВ/м, Е 2 =637 кВ/м;
  2) D = 11,3 мкКл/м2] (4, с. 132)
3.28. Используя теорему Гаусса, докажите, что объемная плотность электри-
   ческого заряда внутри проводника равна нулю и что поверхностная плот-
  ность заряда проводника σ связана с напряженностью электрического поля




                                  49

Страницы