7. ЭЛЕКТРОСТАТИКА
№9 К шелковым нитям длиной по 20 см, точки подвеса которых находятся на одном уровне, на расстоянии 10 см друг от друга, подвешены два маленьких шарика массой по 50 г. При сообщении им одинаковых по абсолютному значению, но противоположных по знаку зарядов шарики сблизились до расстояния 2 см. Определить величины сообщенных им зарядов.
Решение
:
После сближения заряды находятся в равновесии. Значит, сумма сил, действующих на каждый заряд, равна нулю. Это позволяет, зная геометрию задачи, выразить
Fk через mg, а зетем по Fk вычислить заряд.
Ответ: 2,1*10
-9 Кл.8. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
№10 Батарея состоит из 8 элементов, соединенных последовательно. ЭДС каждого элемента e
1 = 1.5 B, внутреннее сопротивление 0,25 Ом. Внешняя цепь представляет соединенные параллельно два проводника с сопротивлением 10 и 50 Ом. Определить напряжение на зажимах батареи.Решение
:
Рассмотрим батарею как один источник с e
0 = 8e 1 и r0 = 8r1. Можно рассмотреть АВ как неоднородный участок цепи. Тогда, чтобы ответить на вопрос задачи, нужно узнать ток через этот участок. Ток найдем из закона Ома для полной цепи, предварительно вычислив внешнее сопротивление.
Ответ: 9,7 В.
9. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ.
№11 Между полюсами электромагнита в горизонтальном магнитном поле находится проводник, расположенный горизонтально, причем его направление перпендикулярно магнитному полю. Какой ток должен идти через проводник, чтобы он висел, не падая, если индукция поля 0,01 Тл и вес проводника 0,1
H на 1 м длины ?Решение
:Пусть длина проводника
l метров. Тогда mg = 0,1 l (H). Приравняв выражение к силе Ампера, получим ответ.
Ответ: 10 А.
10. МЕХАНИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ.
№12 Груз, подвешенный на нити к потолку, вращается на расстоянии 1 м от потолка в горизонтальной плоскости. (Конический маятник). Найти период вращения.
Решение
:Согласно второму закону Ньютона имеем:
Груз движется по окружности и ускорение у него направлено к центру О. Туда же направлена и сумма сил
T и mg. Из подобия треугольников получим:
Ответ: 2 с.
