Контрольные по физике (3 и 4 КР)

Контрольная работа №3.

Вариант 1.

301. Два точечных заряда величиной q₁=6нКл каждый находятся на концах основания l равнобедренного треугольника. Размер основания l=10см. Третий заряд q₂=-8,45нКл находится в вершине равнобедренного треугольника на высоте h=12см над основанием. На каком расстоянии от вершины потенциал электрического поля будет равен нулю?

311. На тонком стержне длиной b=20см распределен заряд, линейная плотность которого подчиняется закону τ=τ₀(x²/b), где x – координата, отсчитываемая вдоль стержня от одного из его концов. Найти напряженность электрического поля в точке x=0 (конец стержня, выбранный за начало отсчета). τ₀=1мкКл/м.

321.  Электрическое поле создано бесконечной прямой нитью, равномерно заряженной с линейной плотностью τ=10нКл/м. Кинетическая энергия E_k1 электрона, находящегося на некотором расстоянии a₁ от нити, равна 200эВ. Какой будет кинетическая энергия E_k2 электрона в точке на расстоянии a₂=1,5a₁?

331. Между обкладками плоского конденсатора находится плотно прилегающая стеклянная пластинка. Разность потенциалов между обкладками U=100В. Какую работу надо совершить для удаления стеклянной пластинки?

341.Конденсаторы, электроемкости которых С₁=4мкФ и С₂=12мкФ, первоначально были соединены последовательно и между крайними пластинами была разность потенциалов U=250В. Затем конденсаторы разъединили и пластины первого конденсатора замкнули. Какое количество тепла выделилось при замыкании?

351. При внешнем сопротивлении R₁=3 Ом ток в цепи был I₁=0,3A. При другом внешнем сопротивлении R₂=5 Ом ток в цепи был I₂=0,24A. Определить ток короткого замыкания источника.

361. Обмотка электрического кипятильника имеет две секции. Если включена только первая секция, то вода закипает через время t₁=15 минут. Если включена только вторая секция, то вода закипает через время t₂ = 30 минут. Через какое время должна закипеть вода, если будут включены сразу обе секции последовательно.

Контрольная работа №4.

401. Два круговых витка радиусом 4см каждый расположены в параллельных плоскостях на расстоянии 5см друг от друга. По виткам текут токи I₁=I₂=4 A. Найти напряженность магнитного поля в центре одного из витков. Токи в витках текут в противоположных направлениях.

411. Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две ее стороны параллельны проводу. По рамке и проводу текут одинаковые токи силой I=75 А. Определить силу F, действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона рамки находится от него на расстоянии, равном ее длине.

421. Короткая катушка площадью поперечного сечения S= 300 см2, содержащая N=550 витков провода, по которому течет ток I= 10 A, помещена в однородное магнитное поле напряженностью Н= 1100 А/м. Найти: 1) магнитный момент pm катушки; 2) вращающий момент М, действующий на катушку, если ось катушки составляет угол φ= 33⁰ с линиями поля.

431. Альфа-частица, имеющая скорость v=2,2 мм/с, влетает под углом α=33° к сонаправленному магнитному (В=1,1 мТл) и электрическому (Е=1,2 кВ/м) полям. Определить ускорение a альфа-частицы.

441.Вычислить энергию магнитного поля соленоида, по обмотке которого течет ток силой 2 А. Обмотка выполнена в один слой из проволоки диаметром 0,4 мм, витки плотно прилегают друг к другу, объем соленоида 1500 см3, сердечник немагнитный.

451. Обруч радиусом r = 0,05 м расположен в однородном магнитном поле так, что магнитный поток, пронизывающий его, минимален. При повороте обруча на 20° относительно вертикальной оси, в нем индуцируется количество электричества q=0,05 Кл. Найти индукцию магнитного поля B. Сопротивление обруча R=20 Ом, µ₀=4π*10^-7Гн/м.

461. Колебательный контур состоит из конденсатора и катушки индуктивности. При максимальном токе в цепи 1 А энергия магнитного поля составляет 10^-3 Дж. Чему равен период колебаний контура, если максимальная разность потенциалов на об­кладках конденсатора достигает 1000 В?