ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ, В ВАКУУМЕ И ГАЗАХ 5 страница

 

2. Найти напряженность электрического поля в центре правильного шестиугольника, в вершинах которого находятся четыре одинаковых положительных заряда q=10ˉ8 Кл. Сторона шестиугольника 2 см. [Ответ: 38∙104 В/м]

 

3. Точечный заряд величиной 10 нКл, находясь в некоторой точке поля, обладает потенциальной энергией 10 мкДж. Найти потенциал этой точки поля.

[Ответ: 1 кВ]

 

4. Протон движется со скоростью 7,7∙108 см/с. На какое наименьшее расстояние может приблизиться этот протон к ядру атома алюминия?

[Ответ: 6,1∙10ˉ14 м]

 

5. В плоский конденсатор длиной 5 см влетает электрон под углом 15° к пластинам. Электрон обладает энергией 1500 эВ. Расстояние между пластинами 1 см. Определить величину напряжения на пластинах конденсатора, при котором электрон при выходе из конденсатора будет двигаться параллельно пластинам. [Ответ: 150 В]

 

6. К воздушному конденсатору, заряженному до разности потенциалов 350 В и отключенному от источника напряжения, присоединили параллельно второй незаряженный конденсатор таких же размеров и формы, но с диэлектриком. После присоединения второго конденсатора разность потенциалов уменьшилась до 50 В. Во сколько раз емкость второго конденсатора больше, чем первого? [Ответ: в 6 раз]

 

7. При увеличении напряжения, поданного на конденсатор емкостью 25 мкФ, в2,6 раза, энергия поля возросла на 0,6 Дж. Найти начальные значения напряжения и энергии поля. [Ответ: 91 В; 0,104 Дж]

 

8. Шар, погруженный в масло (ε=5), имеет потенциал 5000 В и
поверхностную плотность заряда 2∙10ˉ5 Кл/м2. Найти радиус шара, его заряд, емкость и энергию. [Ответ: 1,1∙10ˉ2 м; 3∙10ˉ8 Кл; 6,1∙10ˉ6 мкФ; 7,4∙10ˉ5 Дж]

 

9. В цепь включены параллельно медная и стальная проволоки равной длины и диаметра. Найти: 1) отношение количеств теплоты, выделяющейся в этих проволоках; 2) отношение падений напряжения на этих проволоках. (Удельное сопротивление меди 1,7∙10ˉ8 Ом∙м; стали - 1,0∙10ˉ7 Ом∙м).

[Ответ: 5,9; 1]

 

10. В схеме ε1=1 В, ε2=3 В, R1=1 Ом, R2=2 Ом, R3=3 Ом. Найти силу тока во всех участках цепи. Внутренним сопротив­лением элементов пренебречь.

[Ответ: I1=I2=1 А; I3=0 А]

 

Вариант 31

1. Найти напряженность электрического поля в центре правильного шестиугольника, в вер­шинах которого находятся три отрицатель­ных точечных заряда q= 3∙10ˉ9 Кл и две беско­нечно длинные заряженные нити с линейной плотностью заряда τ=2∙10ˉ8 Кл/м. Сторона шестиугольника 9 см. [Ответ: 9,95∙103 В/м]

 

2. Найти силу, действующую на заряд q=6,6∙10ˉ10 Кл, если заряд помещен на расстоянии 2 см от поверхности заряженного шара радиусом2 см и с поверхностной плотностью заряда 2∙10ˉ9 Кл/см2. Диэлектрическая проницаемость среды равна 6. [Ответ: 6,28∙10ˉ5Н]

 

3. При перемещении заряда 20 нКл между двумя точками поля внешними силами совершена работа 4 мкДж. Определить раз­ность потенциалов этих точек поля. [Ответ: 200 В]

 

4. Заряженная частица, пройдя ускоряющую разность потенциа­лов 6∙105 В, приобрела скорость 5400 км/с. Определить массу частицы, если ее заряд равен 2е. [Ответ: 1,3∙10ˉ26 кг]

 

5. Электрон перемещается от одной пластины плоского конденса­тора до другой. Разность потенциалов между пластинами 300 В, расстояние между ними 5 мм. Определить: 1) скорость, с которой электрон достигнет другой пластины; 2) время его движения; 3) поверхностную плотность заряда на пластинах. Начальная скорость электрона мала.

[Ответ: 1,05∙107м/с; ∙10ˉ9с; 5,3∙10ˉ7Кл/м2]

 

6. Расстояние между пластинами плоского конденсатора 7 мм, площадь пластин 200 см2. На сколько увеличится емкость кон­денсатора, если пространство между пластинами заполнить двумя слоями диэлектриков: парафина (ε=2) толщиной 4 мм, и слюды (ε=6) толщиной 3 мм?

[Ответ: 45,5 пФ]

 

7. Поверхностная плотность заряда на внутренней сфере сфери­ческого конденсатора 2∙10ˉ9 Кл/м2. Радиусы сфер 10 и 11 см. Найти емкость, заряд и энергию конденсатора. Пространство между обкладками заполнено парафином (ε=2). [Ответ: 2,2∙10ˉ10Ф; 2,5∙10ˉ10Кл; 1,4∙10ˉ10 Дж]

 

8. При разрядке батареи, состоящей из 10 параллельно включен­ных одинаковых конденсаторов, выделилось 2 Дж тепла. Кон­денсаторы были заряжены до разности потенциалов 600 В. Оп­ределить емкость каждого конденсатора. [Ответ: 1,11 мкФ]

 

9. Сила тока в проводнике меняется со временем t по закону I=4+2·t. Какое количество электричества q проходит через его поперечное сечение за время от t1=2 с до t2=4 с? При какой силе постоянного тока через поперечное сечение проводника за это же время пройдет такое же количество электричества? [Ответ: 20 Кл; 10 A]

 

10. В схеме ε1=2 В, ε2=4 В, r1=r2=l Ом, R=100 Ом. Найти силу тока в ба­тарее и реостате.

[Ответ: I1 =0,85А; I 2 =1,14А; I3=0,29А]

 

Вариант 32

1. Найти напряженность электрического поля в центре правильного шестиугольника, в вершинах которого находятся три отрицательных точечных заряда (q=2,5∙10ˉ9 Кл) и две бесконечно длинные заряженные нити с линейной плотностью заряда τ=2 ∙10ˉ8 Кл/м. Сторона шестиугольника 9 см.

[Ответ: 4∙103 В/м]

 

2. Между двумя вертикальными пластинами, находящимися на
расстоянии 1 см друг от друга, на нити висит шарик, масса которого 0,1 г. После того, как на пластины была подана разность потенциалов 1000 В, нить отклонилась на угол 10°. Найти заряд шарика. [Ответ: 1,73∙10ˉ9Кл]

 

3. Два бесконечно длинных коаксиальных цилиндра радиусами 10,0 и 10,5 мм заряжены одноименными зарядами. Плотность заряда на внешнем цилиндре 2/3∙10ˉ5 Кл/м2, а на внутреннем 1/3∙10ˉ5 Кл/м2. Найти разность потенциалов между цилиндрами. [Ответ: 183 В]

 

4. Шарик массой 1 г и с зарядом 10ˉ8 Кл перемещается из точки А, потенциал которой 600 В, в точку В с потенциалом 0 В. Чему была равна скорость шарика в точке А, если в точке В она стала равна 20 см/с? [Ответ: 0,167 м/с]

 

5. Заряд q=-10ˉ8Кл перемещается в однородном электрическом поле напряженностью 400 В/см на расстояние 80 см под углом 60° к направлению поля. Какая совершается при этом работа? [Ответ: 1,6∙10ˉ3Дж]

 

Между пластинами плоского конденсатора находятся два слоя диэлектриков: парафин (ε=2) толщиной 4 мм и слюда (ε=6) толщиной 3 мм. Напряженность электрического поля в парафине 8·104В/м. Найти разность потенциалов между об­кладками конденсатора. [Ответ: 400 В]

 

6. Найти емкость, заряд и энергию сферического конденсатора, состоящего их двух концентрических сфер радиусами 5 и 6 см. Поверхностная плотность заряда на внутренней сфере 10ˉ5 Кл/см2 . Конденсатор заполнен маслом (ε=2).

[Ответ: 6,7∙10ˉ11Ф; 3,1∙10ˉ11Кл; 7,3∙10ˉ12Дж]

 

7. Импульсную стыковую сварку медной проволоки осуществ­ляют с помощью разряда конденсатора емкостью 1200 мкФ при напряжении на конденсаторе 1500 В. Какова длитель­ность разрядного импульса, если его средняя полезная мощ­ность 2,75∙107 Вт и КПД установки 5%? [Ответ: 2,47∙10ˉ6с]

 

8. Найти падение потенциала на медном проводе длиной 500 м и диаметром 2 мм, если сила тока в нем равна 2 А? (ρCu = 1,7∙10ˉ8Ом·м.) [Ответ. 5,4 В]

 

Требуется определить силу тока в сопротивлении R2, если ε1=l,5 В, ε2=1 В, R1=50 Ом, R2=100 Ом, R3=80 Ом. Внут­ренними сопротивлениями ис­точников тока пренебречь. [Ответ: 10 мА]

 

Вариант 33

1. Найти напряженность электрического поля в центре правильного шестиугольника, в вершинах которого находятся три положи­тельных и один отрицательный заряды. Все заряды одинаковые по величине (q=3∙10ˉ9Кл). Сторона шестиугольника 5 см. [Ответ: 3,6∙104 В/м]

 

2. Найти силу, действующую на заряд 6,6∙10ˉ10 Кл, если заряд помещен на расстояние 2 см от заряженной нити с линейной плотностью заряда 2∙10ˉ9 Кл/см. Диэлектрическая проницаемость среды равна6. [Ответ: 2∙10ˉ5Н]

 

3. Три бесконечные заряженные плоскости с поверхностными плотностями заряда σ1=2∙10ˉ9Кл/м2, σ2=-3∙10ˉ9 Кл/м2, σ3=-4∙10ˉ9 Кл/м2 находятся на расстоянии 1 см друг от друга. Найти разность потенциалов между ними.

[Ответ: φ12=5 В; φ23=1,7 В]

 

4. Медленно движущийся электрон попадает в поле заряженного шара, радиус которого r=10 см, а заряд 1,1∙10ˉ5 Кл. Какую скорость будет иметь электрон, когда он достигнет поверхности шара? Считать, что начальное расстояние электрона от поверхности шара 1>>r. [Ответ: 5,6∙108м/с]

 

5. В вершинах при острых углах ромба, составленного из двух
равносторонних треугольников со стороной 0,25 м, помещены заряды q1=q2=2,5∙10ˉ9 Кл. В вершине при одном из тупых углов помещен заряд q3=-5∙10ˉ9 Кл. Определить работу по перемещению заряда q4=-2∙10ˉ9 Кл из четвертой вершины в центр ромба. [Ответ: -3,04∙10ˉ7 Дж]

 

6. Емкость плоского конденсатора 1,8 мкФ. Расстояние между пластинами 4 мм. Во сколько раз увеличится емкость конденсатора, если на нижнюю пластину положить стеклянный (ε=7) лист толщиной 1 мм? [Ответ: 1,26]

 

7. Уединенная металлическая сфера емкостью 10 пФ заряжена до потенциала 3 кВ. Определить энергию поля, заключенного в сферическом слое, ограниченном сферой и концентрической с ней сферической поверхностью, радиус которой в 3 раза больше радиуса сферы. [Ответ: 30 мкДж]

 

8. Пять параллельно соединенных одинаковых конденсаторов емкостью по 0,1 мкФ заряжаются до общей разности потенциалов 30 кВ. Определить среднюю мощность разряда, если батарея разряжается за 1,5∙10ˉ6 с. Остаточное напряжение 0,5 кВ. [Ответ: 1,5∙108 Вт]

 

9. Найти сопротивление железного стержня диаметром 1 см, ес­ли его масса 1 кг (ρ=8,7∙10ˉ8 Ом-м; γ=7900 кг/м3). [Ответ: 18∙10ˉ4 Ом]

 

10. Найти показание миллиамперметра в схеме, если ε1=ε2=l,5 В, r1=r2=0,5 Ом, R1=R2=2 Ом и R3=l Ом. Сопро­тивление миллиамперметра 3 Ом.

[Ответ: 75 мА]

 

Вариант 34

1. На рис. АА - заряженная бесконечная плоскость с поверхностной плотностью заряда 4∙10ˉ9 Кл/см2, В - одноименно заряженный шарик массой 1 г и с зарядом 10ˉ9 Кл. Какой угол с плоскостью АА образует нить, на которой висит шарик? [Ответ: 13°]

 

2. Найти силу, действующую на заряд 6,6∙10ˉ10 Кл, если заряд помещен в поле заряженной плоскости с поверхностной плотностью заряда 2∙10ˉ9 Кл/см2. Диэлектрическая проницаемость среды равна 6. [Ответ: 12,6∙10ˉ5 Н]

 

3. В вершинах квадрата со стороной 15 см находятся четыре одинаковых заряда по 3∙10ˉ10 Кл. Чему равен потенциал в центре квадрата?

[Ответ: 101,7 В]

 

4. Пылинка массой 5 нг, несущая на себе 10 электронов, прошла в вакууме ускоряющую разность потенциалов 1 MB. Какова кинетическая энергия пылинки? Какую скорость она приоб­рела? [Ответ: 1,6∙10ˉ12; 0,8 м/с]

 

5. Какая совершается работа при перенесении точечного заряда
2∙10ˉ8 Кл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии 1 см от поверхности шара радиусом 1 см с поверхностной плотностью заряда 10ˉ9Кл/см2 [Ответ: 1,3∙10ˉ4 Дж]

 

6. Как и на сколько изменится емкость плоского воздушного конденсатора, если воздушный зазор плотно заполнить тремя слоями диэлектриков: слюдой (ε=6) толщиной 0,5 мм, фарфором (ε=5) толщиной 1,5 мм и парафином (ε=2) толщиной 2 мм? Площадь пластин 200 см2. [Ответ: увеличится на 88,5 пФ]

 

7. Определить емкость и энергию шара, который имеет поверхностную плотность заряда 2∙10ˉ9 Кл/см2 и потенциал 10000 В. Шар погружен в керосин (ε=2). [Ответ: 1,97∙10ˉ6 мкФ; 9,8∙10ˉ5 Дж]

 

8. Объемная плотность энергии электрического поля воздушного конденсатора 0,85 Дж/м3. Площадь каждой пластины 250 см2. Определить силу взаимного притяжения пластин. [Ответ: 85 мН]

 

9. Сопротивление вольфрамовой нити электрической лампы при t1=20°С равно 35,8 Ом. Какова будет температура t2 нити, если при включении в цепь с напряжением 120 В по нити идет ток 0,33 А? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама α=0,46∙10ˉ3 градˉ1. [Ответ: 2200 °С]

 

10. В схеме ε1=12В, ε2=6 В, R1=10 Ом, R2=20 Ом. Сопротивление вольт­метра 1000 Ом. Найти показание вольтметра. Сопротивлением ба­тарей пренебречь. [Ответ: 9,93 В]

 

Вариант 35

1. Внутри горизонтально расположенного плоского конденсатора,
расстояние между пластинами которого 3,84 мм, находится за-
ряженная частица с зарядом 4,8∙10ˉ10 Кл. Чтобы частица находилась в равновесии, между пластинами конденсатора нужно было приложить разность потенциалов 40 В. Найти массу частицы. [Ответ: 5,1∙10ˉ16 кг]

 

2. Найти силу, действующую на заряд 6,6∙10ˉ10 Кл, если заряд помещен на расстоянии 2 см от поверхности заряженного шара радиусом 2 см и поверхностной плотностью заряда 2∙10ˉ9 Кл/см2. Диэлектрическая проницаемость среды равна 6. [Ответ: 6,28∙10ˉ5Н]

 

3. Заряды диполя ±3∙10ˉ9Кл. Плечо диполя 1 см. Найти потенци­ал в точке, расположенной в 10 см от центра диполя. Рассмот­реть две ситуации: точка на оси диполя и на перпендикуляре к ней. [Ответ: 27В, 0В]

 

4. На расстоянии 10 см от пластины с поверхностной плотностью заряда 2∙10ˉ6 Кл/см2 находится точечный положительный заряд 0,5∙10ˉ9 Кл. Какая работа совершится, если заряд переместится по силовой линии на расстояние 1 см? [Ответ: 5,65∙10ˉ3 Дж]

 

5. Электрон, пройдя в плоском конденсаторе путь от одной пластины до другой, приобрел скорость 105 м/с. Расстояние между пластинами 8 мм. Найти разность потенциалов между пластинами и поверхностную плотность заряда на них. [Ответ: 2,8∙10ˉ2 В; 3,1∙10ˉ11 Кл]

 

6. Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены с поверхностной плотностью заряда ±15 нКл/м2. На сколько изменится сила взаимного притяжения, приходящаяся на единицу площади пластины, если пространство между пластинами заполнить парафином (ε=2)?

[Ответ: 6,35 мкН/м2]

 

7. Металлический шар радиусом 2,5 см несет заряд 30 нКл. Шар окружен слоем пчелиного воска (ε=3,8). Определить энергию поля, заключенного в слое диэлектрика. [Ответ: 3,38∙10ˉ5 Дж]

 

8. К пластинам воздушного конденсатора, каждая из которых имеет площадь 100 см2, приложена разность потенциалов 280 В. Напряженность поля в конденсаторе 560 В/см. Определить поверхностную плотность заряда, емкость конденсатора и его энергию. [Ответ: 4,96∙10ˉ7 Кл/м2; 17,7 пФ; 6,93∙10ˉ7 Дж]

 

9. Сколько витков нихромовой проволоки (ρ=10ˉ6 Ом·м) диаметром 2 мм надо навить на фарфоровый цилиндр радиусом 2,5 см, чтобы получить печь сопротивлением 40 Ом? [Ответ: 800]

 

10. Три батареи с ЭДС ε1=12 В, ε2=5 В, ε3=10 В и одинаковыми внутренними сопротивлениями по 1 Ом соединены между собой одинаковыми полюсами. Какова сила токов, идущих через батареи? [Ответ: 3 А; 4 А; 1 А]

 

Вариант 36

1. Шесть одинаковых по величине и знаку зарядов q расположены в вершинах правильного шестиугольника. Какой заряд (по знаку и величине) нужно поместить в центре шестиугольника, чтобы вся система зарядов находилась в равновесии? [Ответ: 1,83·q]

 

2. Мыльный пузырь с зарядом 2,22∙10ˉ10 Кл находится в равновесии в поле горизонтального плоского конденсатора. Найти разность потенциалов между пластинами конденсатора, если масса пузыря 0,01 г и расстояние между пластинами 5 см. [Ответ: 22 кВ]

 

3. Точечные заряды q1=4∙10ˉ9 Кл и q2=-2∙10ˉ9 Кл расположены в 3 см друг от друга. Найти потенциал в точке, находящейся на расстоянии 1 см от q1 и 3 см от q2. [Ответ: 3000 В]

 

4. Определить ускоряющую разность потенциалов, которую должен пройти в электрическом поле электрон, обладающий скоростью 106 м/с, чтобы его скорость возросла в2 раза. [Ответ: 8,53 В]

 

5. Диполь с электрическим моментом 3∙10ˉ10 Кл·м свободно устанавливается в однородном электрическом поле напряженностью 1500 В/см. Какую работу нужно совершить, чтобы повернуть диполь на 180°? [Ответ: 9∙10ˉ5 Дж]

 

6. Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов 200 В, находятся два слоя диэлектриков: слюды (ε=6) толщиной 2 мм и парафина (ε=2) толщиной 6 мм. Площадь каждой пластины 200 см2. Найти напряженность и падение потенциала в каждом слое.

[Ответ: 104 В/м; 3∙10ˉ4В/м; 20 В; 180 В]

 

7. Проводящий шарик радиусом 2 см наэлектризован до потенциала 90000 В, а затем соединен с Землей проводником. Какое количество энергии выделится в проводнике? [Ответ: 4,5∙10ˉ3 Дж]

 

8. Определить количество электрической энергии, перешедшей в тепло при соединении одноименно заряженными обкладками конденсаторов C1=2,5 мкФ и С2=1,5 мкФ, заряженных до напряжений U1=200 В и U2=150 В соответственно. [Ответ: 1,27∙10ˉ5Дж]

 

9. Разность потенциалов между точками А и В 9 В. Имеются два проводника, сопротивления которых5 и 3 Ом. Найти количество тепла, выделяющееся в каждом из них за 1 с, если провода соединены: 1) последовательно; 2) параллельно. [Ответ: 3,79 Дж; 27 Дж]

 

10. Каково должно быть соотношение между сопротив- лениями и ЭДС в цепи (см. схему), при котором через вторую батарею не будет течь ток?

[Ответ: ε2(R2+R1)=ε1R2; R3 - любое]

 

Вариант 37

1. Два шарика одинакового радиуса и веса подвешены на двух
нитях так, что их поверхности соприкасаются. После сообщения шарикам заряда q0=4∙10ˉ7 Кл они оттолкнулись друг от друга и разошлись на угол 60°. Расстояние от точки подвеса до центра шарика 20 см. Найти плотность материала шариков, если известно, что при погружении этих шариков в керосин (ε=2) угол расхождения нитей стал равен 54°. Плотность керосина 800 кг/м3.

[Ответ: 2550 кг/м3]

 

2. Два положительных точечных заряда q и 4q закреплены на расстоянии 60 см друг от друга. Определить, в какой точке на прямой, проходящей через заряды, следует поместить третий заряд q так, чтобы он находился в равновесии. [Ответ: в 40 см от заряда 4q]

 

3. Принимая Землю за шар радиусом 6400 км, определить заряд
и потенциал поверхности Земли. Напряженность электрического поля у поверхности 130 В/м. [Ответ: 5,92∙103 Кл; 8,2∙108 В]

 

4. На какое расстояние могут сблизиться два электрона, если они движутся навстречу друг другу с относительной скоростью 107 м/с?

[Ответ: 5,1 ∙10ˉ5м]

 

5. α-частица влетает в плоский горизонтальный конденсатор параллельно его пластинам со скоростью 1,2∙105 м/с. Напряженность поля внутри конденсатора 30 В/см, длина пластин конденсатора 10 см. Во сколько раз скорость α-частицы при вылете из конденсатора больше ее начальной скорости?

[Ответ: в 1,42 раза]

 

6. Плоский конденсатор зарядили при помощи источника с напряжением 200 В. Затем конденсатор был отключен от источника. Каким станет напряжение между пластинами, если расстояние между ними увеличить от первоначального 0,2 мм до 0,52 мм, а пространство между пластинами заполнить эбони­том (ε=2,6)? [Ответ: 400 В]

 

7. Два одинаковых металлических шарика радиусом R=1 см расположены в вакууме на расстоянии d=30 см. Шарики за­ряжены разноименными и равными по величине зарядами. Какова емкость конденсатора, образованного шариками? Вы­числить емкость конденсатора при условии d>>R.

[Ответ: 0,575 пФ; 0,556 пФ]

 

8. Три конденсатора соединены, как пока­зано на рисунке. Напряжение, подве­денное к точкам А и В, равно 250 В, С1=1,5 мкФ, С2=3 мкФ, С3=4 мкФ. Ка­кой заряд накоплен всеми конденсато­рами? Чему равна энергия всех конден­саторов? [Ответ: 1,25∙10ˉ3 Кл; 0,156 Дж]

 

9. Какая разность потенциалов получается на зажимах двух элементов, включенных параллельно, если их ЭДС равны со­ответственно 6 и 12 В, а внутренние сопротивления 0,6 и 0,5 Ом? [Ответ: 92,7 В]

 

10. Какую силу тока показывает мил­лиамперметр в схеме, если ε1=1 В, ε2=2 В, R1=1500 Ом, R2=500 Ом, а падение потенциала на R2 равно 1 В? Внутренним сопротивлением элементов пренебречь. [Ответ: 0,45 мА]

 

Вариант 38

1. В вершинах шестиугольника со стороной а=10 см располо­жены точечные заряды q, 2q, 3q, 4q, 5q, 6q (q=0,1 мкКл). Найти силу, действующую на точечный заряд q, находящийся в центре шестиугольника. [Ответ: 54 мН]

 

2. Три одинаковых маленьких шарика массой по 0,1 г подвешены в одной точке на шелковых нитях длиной 20 см. Какие заряды следует сообщить шарикам, чтобы каждая нить составляла с вертикалью угол 30°?

[Ответ: 33∙10ˉ9 Кл]

 

3. Электростатическое поле создано положительным точечным зарядом. Потенциал поля в точке, удаленной от заряда на расстояние 12 см, равен 24 В. Определить значение и направление градиента потенциала в этой точке.

[Ответ: 200 В/м; к заряду]

 

4. Какой минимальной скоростью должен обладать протон, чтобы он мог достичь поверхности заряженного до потенциала 400 В металлического шара? Первоначально протон находился от шара на расстоянии, равном трем радиусам шара. [Ответ: 2,4∙105 м/с]

 

5. В однородное электрическое поле напряженностью 200 В влетает вдоль силовой линии электрон со скоростью 2 Мм/с. Определить расстояние, которое он пройдет до точки, в которой его скорость будет равна половине начальной. [Ответ: 4,27 см]