Электростатика. Напряженность и потенциал электрического поля —Каталог задач по ЕГЭ - Физика

Главная
Каталог задач
Каталог заданий по ЕГЭ - Физика
Электростатика. Напряженность и потенциал электрического поля

Тема №11 Электрическое поле. Законы постоянного тока

02 Электростатика. Напряженность и потенциал электрического поля

Вспоминай формулы по каждой теме

Решай новые задачи каждый день

Вдумчиво разбирай решения

ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!

Подтемы раздела №11 электрическое поле. законы постоянного тока

Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#27096

Во сколько раз увеличится ускорение заряженной пылинки, движущейся в электрическом поле, если её заряд увеличить в 6 раз, а напряжённость поля уменьшить в 2 раза? Силу тяжести и сопротивление воздуха не учитывать.

Показать ответ и решение

Электрическая сила, действующая на пылинку равна:

F =qE,

где $q$ – заряд, $E$ – напряженность.
Ускорение можно выразить из второго закона Ньютона:

F a= m-,

где $m$ – масса пылинки.
Тогда

a= qE-, m

при увеличении заряда 6 раз и уменьшении напряженности в 2, ускорение увеличится в 3 раза.

Ответ: 3

Бандлы и наборы

Комбо-тарифы сразу по нескольким предметам

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#11419

Точечный положительный заряд величиной $q$ = 2 мкКл помещён между двумя протяжёнными пластинами, равномерно заряженными разноимёнными зарядами. Модуль напряжённости электрического поля, создаваемого положительно заряженной пластиной, равен $103$ кВ/м, а поля, создаваемого отрицательно заряженной пластиной, в 2 раза больше. Определите модуль электрической силы, которая будет действовать на указанный точечный заряд. (Ответ дайте в ньютонах.)

Показать ответ и решение

Согласно принципу суперпозиции:

Eобщ = E1+ E2

По условию, напряженность поля, создаваемого отрицательно заряженной пластиной, в 2 раза больше, чем модуль напряжённости электрического поля, создаваемого положительно заряженной пластиной:

E2 = 2E1

Тогда напряженность поля системы равна:

E общ = 3E1

Электрическая сила равна:

Fэл = qEобщ = 3qE1

F эл =3 ⋅2⋅10−6 Кл ⋅106 В/м =6 Н

Ответ: 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#11417

Какая работа совершается при переносе заряда 8 мкКл из точки поля с потенциалом 28 В в другую точку с потенциалом 12 В? (Ответ дайте в мкДж)

Показать ответ и решение

Разность потенциалов есть напряжение. Напряжение — это работа по перемещению заряда:

A U = -q ⇒ A= qU

A = q(φ1− φ2)

где $q$ — заряд, $φ1 − φ2$ — разность потенциалов или напряжение.

A = 8⋅10−6 К л⋅(28 В − 12 В)= 128 м кДж

Ответ: 128

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#11416

Какую работу совершает электростатическое поле при перемещении заряда 2 нКл из одной точки поля в другую, если разность потенциалов между ними равна 1000 В? (Ответ дайте в мкДж)

Показать ответ и решение

Разность потенциалов есть напряжение. Напряжение — это работа по перемещению заряда:

A U = -q ⇒ A= qU

A = q(φ1− φ2)

где $q$ — заряд, $φ1 − φ2$ — разность потенциалов или напряжение.

A = 2⋅10−9 Кл ⋅1000 В= 2 мкДж

Ответ: 2

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#11410

Модуль напряженности однородного электрического поля равен 200 В/м. Каков модуль разности потенциалов между двумя точками, расположенными на одной силовой линии поля на расстоянии 10 см? (Ответ дайте в вольтах.)

Показать ответ и решение

Модуль разности потенциалов это напряжение, оно находится по формуле:

U = Ed

где $E$ — напряженность, $d$ — расстояние между точками. Найдем напряжение:

U = 200 В/м ⋅0,1 м= 20 В

Ответ: 20

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#11397

Два точечных заряда: положительный $q1 = 7,5$ нКл и отрицательный $q2 = −50$ нКл находятся в вакууме (см. рис). Расстояние $L = 1,5$ м. Определите величину напряженности (в В/м) этих зарядов в точке $A$ , расположенной на прямой, соединяющей заряды, на расстоянии $L$ от первого и $L∕2$ от второго заряда.

Показать ответ и решение

По принципу суперпозиции напряженность в точке $A$ будет равна сумме напряженностей, создаваемых точечными зарядами. Так как $q1 > 0$ , то вектор напряженности направлен от заряда, а $q2 < 0$ – к заряду. (см. рис.)

Напряженность определяется по формуле:

kq E = r2,

где $k$ – постоянная Кулона, $q$ – заряд, $r$ – расстояние от заряда до точки измерения напряженности.
Тогда по принципу суперпозиции:

E =E + E = kq1 + k|q2|= k(q1+-4|q2|). 1 2 L2 L2 L2 4

Подставим числа из условия:

9⋅109 Н⋅ м2/К л2(7,5⋅10−9 Кл + 4⋅50⋅10−9 Кл) E = ----------------2,25 м2-----------------= 830 В/м

Ответ: 830

Курсы

Всё необходимое для достижения цели

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#11396

Потенциал электростатического поля в точке $A$ равен 250 В, потенциал в точке $B$ равен 150 В. Какую работу (в Дж) совершает электростатическое поле при перемещении электрического заряда 5 мКл из точки $A$ в точку $B?$

Показать ответ и решение

Работа по перемещению заряда может быть найдена по формуле:

A = q(φA − φB),

где $q$ – заряд, $φA$ – потенциал в точке $A$ , $φB$ – потенциал в точке $B$ .
Подставляя числа из условия:

A = 5⋅10−3 К л(250 В− 150 В) = 0,5 Дж

Ответ: 0,5

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#11395

Разность потенциалов между точками, находящимися на расстоянии 10 см друг от друга на одной линии напряженности однородного электростатического поля, равна 10 В. Чему равна напряженность (в В/м) этого поля?

Показать ответ и решение

Напряженность можно найти по формуле:

U E = d.

Здесь $U$ – разность потенциалов, $d$ – расстояние между точками.
Подставляя числа из условия

E = -10-В-= 100 В/м 0,1 м

Ответ: 100

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#11394

При лечении электростатическим душем к электродам электрической машины прикладывается разность потенциалов 10 кВ. Какой заряд (в Кл) проходит между электродами во время процедуры, если известно, что электрическое поле совершает при этом работу, равную 3,6 кДж?

Показать ответ и решение

Работа по перемещению заряда равна:

A =qU,

где $q$ – заряд, который проходит между электродами, $U$ – разность потенциалов.
Тогда

A 3600 Дж q = U-= 10000 В-= 0,36 К л

Ответ: 0,36

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#11393

В вертикальном однородном электрическом поле с напряженностью 100 В/м, неподвижно висит пылинка, заряд которой 10 нКл. Чему равна масса (в мг) пылинки?

Показать ответ и решение

Запишем второй закон Ньютона

q⃗E+ m ⃗g = m⃗a,

где $E$ –вектор напряженности, $a$ – ускорение частицы, $m$ – масса частицы, $q$ – её заряд.
Так как скорость частицы равна нулю, то ее ускорение равно нулю, значит, второй закон Ньютона в проекции на вертикальную ось запишется в виде:

−9 qE − mg = 0 ⇒ m = qE-= 100 В/м-⋅10⋅10-К-л= 0,1 мг. g 10 м/c2

Ответ: 0,1

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#11056

Напряженность в точке $A$ на поверхности сферы равна 200 В/м . Найдите напряженность в точке $B$ , если она расположена диаметрально противоположно точке $A$ . Ответ дайте в В/м

Показать ответ и решение

Напряженность на поверхности проводника во всех местах одинаковая, следовательно, напряженность в точке $B$ равна 200 В/м.

Ответ: 200

Интенсивы

Глубокий разбор тем, требующих дополнительного внимания

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#11055

Проводящий шар радиусом $r =6$ см имеет заряд равный 10 нКл. Найдите напряженность в точке $A$

Показать ответ и решение

Напряженность внутри проводника равна 0.

Ответ: 0

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#11054

Потенциал точки, находящейся на поверхности заряженного проводящего шара радиуса 5 см, равен 24 В. Найдите потенциал внутри шара на расстоянии 2,5 см от центра. Ответ дайте в В.

Показать ответ и решение

Потенциал внутри проводника равен потенциалу на поверхности проводника, следовательно, потенциал в данном случае равен 24 В.

Ответ: 24

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#11053

Потенциал точки, находящейся на поверхности заряженной проводящего шара радиуса 12 см, равен 12 В. Найдите потенциал в центре шара. Ответ дайте в В

Показать ответ и решение

Потенциал внутри проводника равен потенциалу на поверхности проводника, следовательно, потенциал в центре шара равен 12 В.

Ответ: 12

Предыдущий раздел

Следующий раздел