Электростатика Методические указания и особенности решения задач
При решении задач на эту тему рекомендуется:
– сделать рисунок, показать на нем заряды, проводники, емкости;
– изобразить направление силовых линий электрических полей, а также все силы, действующие на заряженные тела;
– определить силу взаимодействия между зарядами по закону Кулона только в случае, если заряды можно считать точечными;
– для определения числовых значений зарядов после соприкосновения заряженных тел применять закон сохранения электрических зарядов;
– при действии на заряженное тело нескольких сил или полей применять принцип суперпозиции;
– в случае равновесия системы заряженных тел использовать для каждого из них общие условия равновесия
;
– при расчете перемещений, скоростей, ускорений и масс электрических зарядов использовать формулы кинематики, второй закон Ньютона и закон сохранения энергии.
Задачи для самостоятельного решения
2.1. Два одинаковых металлических шарика, заряд одного из которых первоначально равен -5 мкКл, соприкасаются и затем снова разводятся. Заряд одного из шариков после разведения равен 3мкКл. Определить в микрокулонах заряд второго шарика до соприкосновения.
2.2. Какой заряд приобретет моль вещества, если у каждой сотой молекулы отнять по одному электрону? Число Авогадро принять равным 6.10231/моль.
2.3. Во сколько раз уменьшится сила взаимодействия двух одинаковых почечных зарядов, если каждый заряд уменьшить в 2 раза и перенести их из вакуума в среду с диэлектрической проницаемостью равной 2,5? Расстояние между зарядами не меняется.
2.4. Одинаковые металлические шарики с зарядами +1 мкКл и +4 мкКл находятся на расстоянии 1 м друг от друга. Шарики привели в соприкосновение. На какое расстояние следует развести шарики, чтобы сила их кулоновского взаимодействия осталась прежней?
Магнитное поле. Электромагнитная индукция Методические указания и особенности решения задач
При решении задач на эту тему рекомендуется:
сделать рисунок, показать на нем заряды и проводники с током, направление магнитных полей, а также направление магнитного поля Земли, если это требуется по условию задачи. При этом следует помнить, что за направление тока принимается направление движения положительных зарядов;
показать на рисунке направление всех сил, действующих на заряды или проводники с током, при наличии нескольких полей и сил различной природы использовать принцип суперпозиции; в случае равновесия системы зарядов или проводников с током использовать для каждого из них общее условия равновесия
;при расчете ЭДС индукции и самоиндукции использовать закон электромагнитной индукции (Закон Фарадея) и правило Ленца. При этом следует помнить, что изменение магнитного потока через поверхность, ограниченную проводящим контуром, будет определяться как изменением индукции магнитного поля (изменением силы тока в контуре) или формы контура, так и движением контура (проводника) в магнитном поле;
при расчете перемещений, скоростей, ускорений и масс электрических зарядов (проводников с током) использовать формулы кинематики, второй закон Ньютона и закон сохранения энергии.
Задачи для самостоятельного решения
3.1. Силовые линии однородного магнитного поля с индукцией 0,3 Тл параллельны плоскости квадрата со стороной 0,5 м. Определить поток магнитной индукции пронизывающей плоскость квадрата.
3.2. Поток магнитной индукции, сцепленный с кантором индуктивностью 0,01 Гн, равен 0,6 Вб. Найти силу тока в контуре.
3.3. Магнитное поле создается постоянным током, протекающим по плоскому витку. Во сколько раз нужно увеличить силу тока в витке, чтобы число силовых линий, пересекающих плоскость витка, возросло в 4 раза?
3.4. Определить величину магнитного потока, сцепленного с контуром индуктивности 12 мГн, при протекании по нему тока силой 5 А.