Задачі для самостійної роботи

№ 1.12 Два різнойменні рівні за модулем заряди, що знаходяться на відстані 5 см один від одного притягуються з силою 4 мН. Визначіть модулі зарядів. Відповідь: .

№ 1.13 Заряди 5 нКл і 8 нКл розташовані на відстані 10 см один від одного. Яка сила діятиме на заряд 4 нКл, розміщений у точці, що віддалена на 4 см від меншого заряду і 6 см від більшого? Відповідь:

№ 1.14 Заряди 20 нКл і 50 нКл розташовані на відстані 12 см один від одного. Де треба розмістити третій заряд, щоб він перебував у рівновазі? Відповідь: від меншого заряду.

№ 1.15 Дві однакові свинцеві кульки масою по 2,5 г підвішено в одній точці на нитках довжиною 1 м. Після надання їм відємного заряду кульки розійшлися на відстань 10 см одна від одної. Скільки електронів було передано кулькам? Відповідь: 0,23·10¹²

№ 1.16 Однакові металеві кульки заряджені однойменно зарядами q і 4q, розташовані на відстані r одна від одної. Кульки доторкнули одну до одної. На яку відстань х їх треба розвести, щоб сила взаємодії не змінилася? Відповідь: х=1,25·r

№ 1.17 У вершинах квадрата із стороною а=50 см розташували заряди по 1·10^-6 Кл. Який негативний заряд треба помістити в точці перетину діагоналей, щоб уся система пребувлаа в рівновазі? Відповідь: q≈9,6·10^-7Кл .

№ 1.18 Дві однакові кульки, підвішені на нитках завдовжки по 20 см, дотикаються одна до одної. Кулькам надали загального заряду 4·10^-7 Кл, після чого вони розійшлися так, що кут між нитками дорівнює 60⁰. Визначити масу кожної кульки.

Відповідь: m≈1,6г

№ 1.19 З якою силою взаємодіють два заряди -2·10^-8 Кл і

-9·10^-8 Кл, перебуваючи на відстані 9 см один від одного в парафіні? У склі? Відповідь: F₁=1·10^-3H, F₂≈2,9·10^-4H

II. Напруженість електричного поля

№ 2.1 Яка сила діє на заряд 12 нКл, розташований у точці, в якій напруженість електричного поля становить 2 кВ/м?

Дано:

q=12·10-9 Кл Е=2·103 В/м

F-?

Розв’язування
,

№ 2.2 Напруженість електричного поля точкового заряду на відстані 2 м від нього дорівнює 64 В/м. Визначити напруженість цього поля на відстані 8 м від заряду.

Дано:

R1=2 м E1=64 В/м R2=8 м

E2-?

Розв’язування

№ 2.3 Визначити напруженість поля в точках С і Д, якщо два заряди q₁=30 нКл і q₂=-20 нКл знаходиться в точках А і В, а відстані дорівнюють: АС=5 см, СВ=4 см, ВД=3 см.

Дано:

q1=30·10-9Кл q2=-20·10-9Кл АС=5·10-2м СВ=4·10-2м ВД=3·10-2м

Ес-? Ед-?

Розв’язування

№ 2.4 У двох вершинах А і С квадрату із стороною а=3 см розташовані різнойменні заряди q₁ і q₂, модулі яких однакові і дорівнюють 2·10^-6 Кл. Знайдіть напруженість поля у двох інших вершинах квадрату.

Дано:

a=3 м q1=2·10-6Кл q2=-2·10-6Кл

EB-? EД-?

Р озв’язування

,

№ 2.5 З яким прискоренням рухається електрон у полі, напруженість якого становить 10 кВ/м?

Дано:

a-?

Розв’язування
, ,

№ 2.6 Заряди по 0,1 мкКл розташували на відстані 6 см один від одного. Визначити напруженість поля в точці, віддаленій на 5 см від кожного із зарядів.

Дано:

q1=q2=q=0,1·10-6 Кл R1=6 см = 6·10-2м R2=5 см= 5·10-2м

E-?

Розв’язування

, ,

, ,

.

№ 2.7. У точці А(див. мал.) розташували заряд q₁, а в точці В – заряд q₂.

Визначити проекції на вісь Х вектора напруженості результуючого поля в точках С і Д, якщо АС=6 см, СВ=ВД=3 см, 1) q₁=40 нКл, q₂=10 нКл; 2) q₁=-40 нКл, q₂=-10 нКл.

Дано:

АС=6·10-2м СВ=ВД=3·10-2м q1=40·10-9 Кл q2=10·10-9 Кл

EC-? EД-?

Розв’язування
;

В точці Д:

2)

Дано:

АС=6·10-2м СВ=ВД=3·10-2м q1=40·10-9 Кл q2=10·10-9 Кл

EC-? EД-?

Розв’язування

В точці: С:

В точці Д:

№ 2.8 У трьох вершинах квадрата, сторона якого становить 0,4 м, розташували однакові позитивні заряди по 0,5·10^-9 Кл. Визначити напруженість поля в четвертій вершині.

Дано:

а=0,4 м q1=q2=q3=q= =5·10-9Кл

EД-?

Р озв’язування