III.1.1. Закон Кулона. Напряжённость электростатического поля

384. Даны два шарика массой 1 г каждый. Какой заряд нужно сообщить каждому шарику, чтобы сила взаимного отталкивания зарядов на шариках уравновесила гравитационную силу взаимного притяжения шариков? Шарики находятся в воздухе.

385. Два одинаково заряженных шарика, имеющие массу 0,5 г каждый и подвешенные на нитях длиной по 1 м, разошлись на 4 см друг от друга. Найти заряд каждого шарика.

386. Стальной шар радиусом 0,5 см, погруженный в керосин, находится в однородном электрическом поле напряжённостью 35 кВ/см, направленной вертикально вверх. Определить заряд шара, если он находится во взвешенном состоянии.

387. Кольцо из проволоки радиусом 10 см равномерно заряжено зарядом -5 нКл. Найти напряжённость электрического поля на оси кольца в точках, находящихся от центра кольца на расстояниях 0, 5, 8, 10 и 15 см. Начертить график зависимости напряженности поля от расстояния от центра кольца.

388. Маленький шарик массой 100 мг и зарядом 16,7 нКл подвешен на нити. На какое расстояние надо поднести к нему снизу одноимённый и равный ему заряд, чтобы сила натяжения нити уменьшилась вдвое?

389. Во сколько раз сила тяготения между двумя протонами меньше силы их кулоновского отталкивания?

390. Три отрицательных заряда по 9 нКл каждый расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд нужно поместить в центре треугольника, чтобы система находилась в равновесии?

391. Шарик, имеющий массу 0,4 г и заряд 4,9 нКл, подвешен на нити в поле плоского воздушного конденсатора, заряд которого 4,43 нКл и площадь пластины 50 см². На какой угол от вертикали отклонится при этом нить с шариком?

392. Два одинаково заряженных шарика, подвешенных на нитях равной длины, разошлись на некоторый угол. Какова плотность материала шариков, если при погружении их в керосин угол между нитями не изменился?

3.1.Какой заряд q приобрёл бы медный шар радиуса R = 10 см, если бы удалось удалить из него все электроны проводимости? Атомная масса меди A = 64, плотность ρ = 8,9 г/см³. Заряд электрона е = 1,6×10^-19 Кл, постоянная Авогадро N_А = 6,02×10²³ моль^-1. Считать, что на каждый атом меди приходится один электрон проводимости.

3.2. С какой силой F будут притягиваться два одинаковых свинцовых шарика радиуса r = 1 см, расположенные на расстоянии R = 1 м друг от друга, если у каждого атома первого шарика отнять по одному электрону и все эти электроны перенести на второй шарик? Атомная масса свинца A = 207, плотность ρ = 11,3 г/см³.

3.3. N одинаковых шарообразных капелек ртути заряжены до одного и того же потенциала U. Каков будет потенциал U большой капли, получившейся в результате слияния этих капелек?

3.9. Плоский конденсатор с размерами пластин 25 ´ 25 см² и расстоянием между ними d ₁ = 0,5 мм заряжен до разности потенциалов U ₁ = 10 В и отключен от источника. Какова будет разность потенциалов U ₂, если пластины раздвинуть до расстояния d ₂ = 5 мм?

3.11. В схеме, изображённой на рис. 3.2, ёмкость батареи конденсаторов не изменяется при замыкании ключа К. Определить ёмкость конденсатора С_х.

Рис. 3.2.

2.1.Найти отношение электрической и гравитационной сил взаимодействия между двумя электронами; двумя протонами. При каком значении удельного заряда q/m частицы эти силы будут равными?

2.2. Два одинаковых небольших металлических шарика с зарядами q ₁ и q ₂, находясь на расстоянии l = 200 м друг от друга, притягиваются с силой F ₀ = 36 мH. После того, как шарики привели в соприкосновение и опять развели на то же расстояние l, они стали отталкиваться с силой F = 64 мН. Найти q ₁ и q ₂.

2.3. Два положительных заряда q ₁ и q ₂ находятся в точках с радиус-векторами и . Найти отрицательный заряд q и радиус-вектор точки, в которую его надо поместить, чтобы сила, действующая на каждый из этих трех зарядов, была равна нулю.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: