Закон Кулона
Домашнє завдання № 7.2
Розв'язки тестових задач здати з поясненням до першого уроку у вівторок 30.04.2024 р. в аудиторію №301.
Відповіді оформити таблицею: номер задачі - відповідь числом - розмірність.
Перевірятиму відповіді та розв'язки.
Закон Кулона
1. Як зміниться сила взаємодії двох точкових зарядів, якщо модулі зарядів і відстань між ними збільшаться у z разів?
1) збільшиться в z разів; 2) зменшиться в z разів; 3) не зміниться;
4) збільшиться в z2 разів; 5) зменшиться в z2/4 разів.
2. Смужка фольги притягується до заряду з силою F0. Як зміниться сила, якщо заряд збільшиться в z разів?
1) зменшиться в z разів; 2) не зміниться; 3) збільшиться в z разів;
4) збільшиться в z2 разів; 5) зменшиться в z2/4 разів.
3. Як зміниться сила електростатичної взаємодії двох точкових електричних зарядів при перенесенні їх із вакууму в середовище з діелектричною проникністю 2, якщо відстань між зарядами залишиться незмінною ?
1) збільшиться в 4 рази; 2) збільшиться в 2 рази;
3) зменшиться в 2 рази; 4) зменшиться в 4 рази; 5) не зміниться
4. Як зміниться коефіцієнт пропорційності k в законі Кулона, якщо одиниця заряду збільшиться в z разів?
1) не зміниться; 2) збільшиться в z разів; 3) збільшиться в z2 разів;
4) зменшиться в z2 разів; 5) зменшиться в z разів.
5. Як зміниться заряд електрона, якщо його швидкість досягне 99% швидкості світла?
1) збільшиться в 0,99 рази; 2) не зміниться;
3) зменшиться в 0,99 рази; 4) збільшиться в 0,01 рази.
6. В однорідному електростатичному полі на однаковій відстані від двох пластин розміщені електрон і протон. Чи з однаковою швидкістю вони досягнуть пластини?
1) з однаковою; 2) електрон з більшою швидкістю;
3) протон з більшою швидкістю.
7. На позитивний заряд у полі нерухомого точкового заряду Q у точці з потенціалом j0 діє сила F0. Яка сила F діятиме в точці з вищим у k разів потенціалом?
1) F = k2F0 (у k2 разів більша); 2) F = kF0 (у k разів більша);
3) F = F0/k (у k разів менша); 4) F = F0/k2 (у k2 разів менша).
8. Визначте силу взаємодії між двома точковими електричними зарядами q1 = 2×10-7 і q2 = 4×10-7 Кл в гасі (e = 2) на відстані 0,02 м. (k = 9×109 Н×м2/Кл2).
9. Два заряди, перебуваючи в повітрі на відстані 5 см, взаємодіють з силою 120 мкН. Ті ж заряди у рідині на відстані 10 см взаємодіють з силою 15 мкН. Визначте діелектричну проникність рідини.
10. Знайти відстань r між двома однаковими електричними зарядами, розміщеними в олії з діелектричною проникністю e = 4, якщо сила взаємодії між ними така ж, як і у вакуумі на відстані 40 см.
11. Яку прискорюючу різницю застосовано до електрона, якщо він отримав швидкість 4×106 м/с? (me = 9,1×10-31 кг, е = 1,6×10-19 Кл).
12. Навколо нерухомого точкового заряду q0 = +10-9 Кл рівномірно обертається під дією сил притягання маленька кулька, заряджена негативно. Яке відношення заряду q кульки до її маси m (в Кл/кг), якщо радіус орбіти R = 2 см, а кутова швидкість обертання w = 3 рад/с? (k = 9×109 В×м/Кл).
1) 2×10-11 Кл/кг; 2) 3,1×10-31 Кл/кг; 3) 8×10-6 Кл/кг;
4) 6,1×10-7 Кл/кг; 5) правильної відповіді тут немає.
13. Визначте швидкість електрона (у км/с) під час його руху по коловій орбіті, радіус якої r = 2,816×10-9 см, навколо позитивно зарядженого ядра. (e = 1,6×10-19 Кл; e/m = 1,76×1011 Kл/кг, k = 9×109 В×м/Кл).
14. Якого заряду набула б мідна куля радіусом R = 10 см, якщо вдалося б видалити всі електрони провідності? Густина міді r = 8,9 г/см3, молярна маса 64 г/моль. Заряд електрона е = 1,6×10-19 Кл, NA = 6,0×1023 моль-1. Вважати, що на кожний атом міді припадає один електрон провідності.
1) 1,6×1019 Кл; 2) 5,6×107 Кл; 3) 3,1×10-2 Кл;
4) 6,02×10-23 Кл; 5) правильної відповіді тут немає.
15. Визначити вагу провідної кульки (в мкН) з перерізом d = 1,8 мм і від’ємним потенціалом j = 106 В, яка втримується в електричному полі Землі там, де напруженість має значення 10 В/м. (k = 9×109 В×м/Кл).
16. Куля об’ємом 1 см3, що має заряд 10-6 Кл, поміщена в олію густиною 0,8 г/см3. Густина матеріалу кулі 1,5 г/см3. В яке електричне поле, скероване вертикально вгору, треба помістити кулю, щоб вона плавала в олії?
Бажаю успіху!
