คู่มือฟิสิกส์

1. ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอที่มีความแรง 3 MV/m เส้นแรงทำมุม 30° กับแนวดิ่ง ลูกบอลน้ำหนัก 2 กรัม แขวนอยู่บนเส้นด้าย และมีประจุ 3.3 nC กำหนดความตึงของด้าย

2. รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนประกอบด้วยรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าสองรูปซึ่งมีด้านยาว 0.2 ม. ที่จุดยอดที่มุมแหลมของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน จะมีประจุบวกเท่ากันอยู่ที่ 6⋅10 -7 C วางประจุลบ 8⋅10 -7 C ไว้ที่จุดยอดที่มุมป้านมุมใดมุมหนึ่ง หาความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุดยอดที่สี่ของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน (ตอบเป็น kV/m)
= 0.95*elStat2_2)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบ

3. มุม α กับแนวตั้งจะทำโดยด้ายที่ลูกบอลน้ำหนัก 25 มก. แขวนอยู่ ถ้าวางลูกบอลไว้ในสนามไฟฟ้าเนื้อเดียวกันแนวนอนที่มีแรงดันไฟฟ้า 35 V/m ทำให้มีประจุ 7 μC ?
= 0.95*elStat2_3)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบ

4. ประจุที่เหมือนกันจำนวน 4 ประจุ แต่ละประจุอยู่ที่จุดยอดของสี่เหลี่ยมจัตุรัสโดยมีด้านหนึ่ง ก= 2 ม. ความแรงของสนามที่ระยะ 2 จะเป็นเท่าใด กจากศูนย์กลางของจัตุรัสตามแนวทแยง? (ตอบเป็น kV/m)
= 0.95*elStat2_4)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบ

5. ลูกบอลที่มีประจุ 2 ลูกซึ่งมีมวล 0.2 กรัม และ 0.8 กรัม มีประจุ 3⋅10 -7 C และ 2⋅10 -7 C ตามลำดับ เชื่อมต่อกันด้วยด้ายไม่นำไฟฟ้าเบายาว 20 ซม. แล้วเคลื่อนที่ไปตามเส้น แรงของสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอ ความแรงของสนามคือ 10 4 N/C และชี้ลงในแนวตั้งลง กำหนดความเร่งของลูกบอลและความตึงของเกลียว (เป็น mN)
= 0.95*elStat2_5_1)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบการเร่งความเร็ว = 0.95*elStat2_5_2)(alert("True!")) else(alert("Incorrect: ("))">ตรวจสอบความแรง

6. รูปนี้แสดงเวกเตอร์ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุด C สนามนี้ถูกสร้างขึ้นโดยประจุสองจุด q A และ q B ประจุของ q B จะมีค่าประมาณเท่าใด หากประจุของ q A คือ +2 µC แสดงคำตอบเป็นไมโครคูลอมบ์ (µC)
= 1.05*elStat2_6 & ตรวจสอบ otvet_

7. ฝุ่นก้อนหนึ่งซึ่งมีประจุบวก 10 -11 C และมีมวล 10 -6 กก. บินเข้าไปในสนามไฟฟ้าที่สม่ำเสมอตามแนวแรงของมันด้วยความเร็วเริ่มต้น 0.1 m/s และเคลื่อนที่เป็นระยะทาง 4 ซม. ความเร็วของจุดฝุ่นเป็นเท่าใด ถ้าสนามความเข้ม 10 5 V/m?
= 0.95*elStat2_7)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบ

8. ประจุจุด q วางอยู่ที่จุดกำเนิดของพิกัดจะสร้างสนามไฟฟ้าสถิตที่มีความแรง E 1 = 65 V/m ที่จุด A (ดูรูป) กำหนดค่าของโมดูลัสความแรงของสนาม E 2 ที่จุด C
= 0.95*elStat2_8)(alert("True!")) else(alert("Incorrect:("))">ตรวจสอบ

ที่ตั้ง:

1. ผลรวมของมุมภายในทั้ง 4 มุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนคือ 360° เช่นเดียวกับรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนใดๆ มุมตรงข้ามของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจะมีขนาดเท่ากัน และในคู่แรกของมุมที่เท่ากัน มุมนั้นจะแหลมเสมอ และในคู่ที่สองจะเป็นมุมป้าน มุม 2 มุมที่อยู่ติดกับด้านที่ 1 บวกกัน มุมตรง.

รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่มีขนาดด้านเท่ากันอาจดูแตกต่างกันมาก ความแตกต่างนี้อธิบายได้ด้วยมุมภายในที่มีขนาดต่างกัน กล่าวคือ การหามุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนนั้น การรู้เพียงความยาวของด้านนั้นไม่เพียงพอ

2. ในการคำนวณขนาดของมุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ก็เพียงพอที่จะทราบความยาวของเส้นทแยงมุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน หลังจากสร้างเส้นทแยงมุมแล้ว รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจะแบ่งออกเป็นสามเหลี่ยม 4 รูป เส้นทแยงมุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนอยู่ที่มุมขวานั่นคือสามเหลี่ยมที่ประกอบกันกลายเป็นสี่เหลี่ยม

รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน- รูปทรงสมมาตร เส้นทแยงมุมของมันอยู่ในเวลาเดียวกันและมีแกนสมมาตร ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมสามเหลี่ยมภายในแต่ละอันจึงเท่ากับสามเหลี่ยมอื่นๆ มุมแหลมของรูปสามเหลี่ยมซึ่งประกอบขึ้นจากเส้นทแยงมุมของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจะเท่ากับ 1/2 ของมุมที่ต้องการของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

ความรู้พื้นฐาน > ปัญหาและคำตอบ > สนามไฟฟ้า

ความแรงของสนามไฟฟ้า

1 ที่ระยะทาง r จากจุดประจุ q = 0.1 nC ซึ่งอยู่ในน้ำกลั่น (ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกจ = 81) ความแรงของสนามไฟฟ้า E=0.25 V/m?

สารละลาย:
ความแรงของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบจุดคือ
จากที่นี่

2 วางประจุแบบจุด q=10 nC ไว้ที่ศูนย์กลางของทรงกลมนำไฟฟ้า รัศมีด้านในและด้านนอกของทรงกลมคือ r=10ซม. และ R=20ซม. ค้นหาความแรงของสนามไฟฟ้าที่พื้นผิวด้านใน (E1) และด้านนอก (E2) ของทรงกลม

สารละลาย:
ประจุ q ซึ่งอยู่ที่ศูนย์กลางของทรงกลมจะทำให้เกิดประจุ – q บนพื้นผิวด้านในของทรงกลม และประจุ +q บนพื้นผิวด้านนอก เนื่องจากความสมมาตร ประจุเหนี่ยวนำจึงมีการกระจายสม่ำเสมอ สนามไฟฟ้าที่พื้นผิวด้านนอกของทรงกลมเกิดขึ้นพร้อมกับสนามของประจุจุดเท่ากับผลรวมของประจุทั้งหมด (อยู่ที่ศูนย์กลางและเหนี่ยวนำให้เกิด) กล่าวคือ กับสนามของประจุจุด q เพราะฉะนั้น,

ประจุที่กระจายเท่าๆ กันบนทรงกลมไม่ได้สร้างสนามไฟฟ้าภายในทรงกลมนี้ ดังนั้น ภายในทรงกลม สนามจะถูกสร้างขึ้นโดยประจุที่อยู่ตรงกลางเท่านั้น เพราะฉะนั้น,

3 ประจุที่มีขนาดเท่ากัน แต่ต่างกันที่เครื่องหมาย |q| = 18 nC อยู่ที่จุดยอดสองจุดของสามเหลี่ยมด้านเท่า โดยมีด้าน a = 2 m จงหาความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่จุดยอดที่สามของรูปสามเหลี่ยม

สารละลาย:

ความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่จุดยอดที่สามของรูปสามเหลี่ยม (ที่จุด A) คือผลรวมเวกเตอร์ของความเข้ม E1 และ E2 ที่สร้างขึ้น ณ จุดนี้ด้วยประจุบวกและลบ ความตึงเครียดเหล่านี้มีขนาดเท่ากัน:และมุ่งไปที่มุม 2ก = 120° ซึ่งกันและกัน. ผลลัพธ์ของความตึงเครียดเหล่านี้มีขนาดเท่ากัน
(รูปที่ 333) ขนานกับเส้นเชื่อมประจุและมุ่งหน้าสู่ประจุลบ

4 ที่จุดยอดที่เป็นมุมแหลมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนที่ประกอบด้วยสามเหลี่ยมด้านเท่าสองรูปที่มีด้าน a จะมีประจุบวกที่เหมือนกัน q1 = q2 = q วางไว้ วางประจุบวก Q ไว้ที่จุดยอดที่มุมป้านมุมหนึ่งของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ค้นหาความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่จุดยอดที่สี่ของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

สารละลาย:

ความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุดยอดที่สี่ของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน (ที่จุด A) คือผลรวมเวกเตอร์ของความเข้ม (รูปที่ 334) ที่สร้างขึ้น ณ จุดนี้ด้วยประจุ q1, q2 และ Q: E=E1+E2+E3 ความตึงเครียดแบบโมดูโล่
ยิ่งไปกว่านั้น ทิศทางของความตึงเครียด E1 และ E2 ทำมุมเท่ากันกับทิศทางของความตึงเครียด E3ก = 60° แรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะถูกส่งไปตามเส้นทแยงมุมสั้นของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจากประจุ Q และมีขนาดเท่ากัน

5 แก้ไขปัญหาก่อนหน้านี้หากประจุ Q เป็นลบ ในกรณีที่: a) |Q| ถาม

สารละลาย:
ความแรงของสนามไฟฟ้า E1, E2 และ E3 ที่สร้างขึ้นโดยประจุ q1, q2 และ Q ที่จุดที่กำหนด มีโมดูลัสที่พบในปัญหา 4 อย่างไรก็ตาม ความเข้ม E3 พุ่งไปในทิศทางตรงกันข้าม กล่าวคือ มุ่งหน้าสู่ประจุ Q ดังนั้น ทิศทางของความเข้ม E1, E2 และ E3 จึงมีมุม 2 ซึ่งกันและกันก = 120° - ก) สำหรับ |ถาม|

และมุ่งไปตามเส้นทแยงมุมสั้นของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจากประจุ Q; b) ด้วย |Q|= q ความเข้ม E=0; c) ที่ |Q|>q ความตึงเครียด

และมุ่งไปตามเส้นทแยงมุมสั้นของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนไปทางประจุ Q

6 เส้นทแยงมุมของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนคือ d1 = 96 cm และ d2 = 32 cm ที่ปลายเส้นทแยงมุมยาวจะมีประจุแบบจุด q1 = 64 nC และ q2 = 352 nC ที่ปลายเส้นทแยงมุมสั้นจะมีประจุแบบจุด q3 = 8 นาโนซี และ q4 = 40 นาโนซี หาขนาดและทิศทาง (สัมพันธ์กับเส้นทแยงมุมสั้น) ของความแรงของสนามไฟฟ้าที่ศูนย์กลางของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

สารละลาย:
ความแรงของสนามไฟฟ้าที่ศูนย์กลางของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ซึ่งสร้างขึ้นโดยประจุ q1, q2, q3 และ q4 ตามลำดับ

ความตึงเครียดที่ศูนย์กลางของสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

มุม ก ระหว่างทิศทางของความตึงเครียดนี้กับเส้นทแยงมุมสั้นของรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนจะได้รับจาก

7 มุม ก คืออะไร โดยแนวดิ่งจะทำให้เกิดเกลียวซึ่งมีลูกบอลมวลแขวนอยู่ม = 25 มก. หากคุณวางลูกบอลไว้ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอในแนวนอนที่มีความแรง E = 35 V/m ทำให้มีประจุ q = 7 µC?

สารละลาย:

ลูกบอลถูกกระทำโดย: แรงโน้มถ่วง mg, แรง F=qE จากสนามไฟฟ้า และแรงดึงของเกลียว T (รูปที่ 335) เมื่อลูกบอลอยู่ในสภาวะสมดุล ผลรวมของการคาดการณ์แรงในทิศทางแนวตั้งและแนวนอนจะเท่ากับศูนย์:

8 ลูกมวล ม = 0.1 g ติดกับเกลียวที่มีความยาว l มากเมื่อเทียบกับขนาดของลูกบอล ลูกบอลมีประจุ q=10 nC และวางไว้ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอโดยมีความเข้ม E ชี้ขึ้นด้านบน ลูกบอลจะแกว่งในช่วงเวลาใดถ้าแรงที่กระทำต่อสนามไฟฟ้ามากกว่าแรงโน้มถ่วง (F>mg)? ความแรงของสนาม E ควรเป็นเท่าใดเพื่อให้ลูกบอลแกว่งไปมาด้วยคาบ?

สารละลาย:

ลูกบอลถูกกระทำโดย: แรงโน้มถ่วง mg และแรง F=qE จากสนามไฟฟ้าที่พุ่งขึ้น เนื่องจากโดยเงื่อนไข F>มก. จากนั้นที่จุดสมดุลลูกบอล 336 จะอยู่ที่ปลายด้านบนของด้ายที่ยืดในแนวตั้ง (รูปที่ 336) แรงลัพธ์ F และ mg หากลูกบอลว่าง จะทำให้เกิดความเร่ง a=qE/m–g ซึ่งเช่นเดียวกับความเร่งโน้มถ่วง g ไม่ได้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของลูกบอล ดังนั้นพฤติกรรมของลูกบอลจึงอธิบายได้ด้วยสูตรเดียวกันกับพฤติกรรมของลูกบอลภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงโดยไม่มีสนามไฟฟ้า (อย่างอื่นเท่ากัน) ถ้าเฉพาะในสูตรเหล่านี้ g เท่านั้นที่ถูกแทนที่ด้วย a โดยเฉพาะคาบการแกว่งของลูกบอลบนเชือก

เมื่อ T = T 0 ต้องเป็นไปตามเงื่อนไข a=g ดังนั้น E=2มก./คิว =196 กิโลโวลต์/ม.

9 บอลมวล ม = 1 g แขวนอยู่บนเส้นด้ายยาว l = 36 cm คาบการแกว่งของลูกบอลจะเปลี่ยนไปอย่างไร หากให้ประจุบวกหรือลบ |q| = 20 nC วางลูกบอลไว้ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอโดยมีความเข้ม E = 100 kV/m ชี้ลงด้านล่าง

สารละลาย:
เมื่อมีสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอซึ่งมีความเข้ม E ชี้ลงด้านล่าง คาบการสั่นของลูกบอล (ดูปัญหา 8 )
ในกรณีที่ไม่มีสนามไฟฟ้า

สำหรับประจุบวก q คาบ T2 = 1.10 s และสำหรับประจุลบ T2 = 1.35 s ดังนั้น ระยะเวลาที่เปลี่ยนแปลงในกรณีแรกและกรณีที่สองจะเป็น T1–T0=- 0.10 วินาที และ T2-T0=0.15 วินาที

10 ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอซึ่งมีความเข้ม E=1 MV/m มุ่งไปที่มุมหนึ่งก = 30° ในแนวตั้ง ลูกบอลมวล m = 2 g ห้อยอยู่บนเส้นด้าย โดยมีประจุ q = 10 nC จงหาแรงดึงของด้าย T

สารละลาย:

ลูกบอลถูกกระทำโดย: แรงโน้มถ่วง mg, แรง F=qE จากสนามไฟฟ้า และแรงดึงของเกลียว T (รูปที่ 337) เป็นไปได้สองกรณี: ก) ความแรงของสนามพุ่งลง: b) ความแรงของสนามพุ่งขึ้น เมื่อลูกบอลอยู่ในสภาวะสมดุล

โดยที่เครื่องหมายบวกหมายถึงกรณี a) และเครื่องหมายลบหมายถึงกรณี b)ข – มุมระหว่างทิศทางของเกลียวและแนวตั้ง ยกเว้นจากสมการเหล่านี้ข มาหากัน

ในกรณีนี้: a) T=28.7 mN, b) T=12.0 mN.

11 อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปในทิศทางของสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอโดยมีความเข้ม E=120 V/m อิเล็กตรอนจะบินไปไกลแค่ไหนก่อนที่จะสูญเสียความเร็วโดยสิ้นเชิงหากความเร็วเริ่มต้นของมันยู = 1,000 กม./วินาที? จะต้องใช้เวลานานเท่าใดจึงจะครอบคลุมระยะทางนี้?

สารละลาย:
อิเล็กตรอนในสนามเคลื่อนที่ช้าพอๆ กัน ระยะทางที่เดินทาง s และเวลา t ในระหว่างที่มันเดินทางในเส้นทางนี้ถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์

ที่ไหน C/kg คือประจุเฉพาะของอิเล็กตรอน (อัตราส่วนของประจุของอิเล็กตรอนต่อมวล)

12 ลำแสงแคโทดที่ขนานกับแผ่นตัวเก็บประจุแบบแบนตามเส้นทาง l = 4 ซม. เบี่ยงเบนไปเป็นระยะทาง h = 2 มม. จากทิศทางเดิม ความเร็วเท่าไหร่ยู และพลังงานจลน์ K อิเล็กตรอนของรังสีแคโทดมีในขณะที่พวกมันเข้าไปในตัวเก็บประจุหรือไม่? ความแรงของสนามไฟฟ้าภายในตัวเก็บประจุคือ E=22.5 kV/m

สารละลาย:

ขณะที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ระหว่างแผ่นตัวเก็บประจุ จะถูกกระทำโดยแรง F=eE จากสนามไฟฟ้า แรงนี้ตั้งฉากกับแผ่นเปลือกโลกในทิศทางตรงข้ามกับทิศทางของแรงดึง เนื่องจากประจุของอิเล็กตรอนเป็นลบ (รูปที่ 338) แรงโน้มถ่วง มก. ที่กระทำต่ออิเล็กตรอนสามารถถูกละเลยเมื่อเปรียบเทียบกับแรง F ดังนั้นในทิศทางที่ขนานกับแผ่นเปลือกโลก อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอด้วยความเร็วยู ซึ่งเขามีก่อนจะบินเข้าไปเข้าไปในตัวเก็บประจุ และบินเป็นระยะทาง l ทันเวลา t=l/ยู - ในทิศทางที่ตั้งฉากกับแผ่นเปลือกโลก อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรง F ดังนั้น จึงมีความเร่ง a = F/m = eE/m; ในช่วงเวลาที่มันเคลื่อนที่ไปในทิศทางนี้เป็นระยะทาง
จากที่นี่

ระยะห่าง l เท่ากับ 15 ซม.

หัวข้อที่ 2. หลักการซ้อนทับสำหรับฟิลด์ที่สร้างโดยประจุแบบจุด

11. ที่จุดยอดของรูปหกเหลี่ยมปกติในสุญญากาศ จะมีประจุบวก 3 ประจุ และประจุลบ 3 ประจุ หาความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุดศูนย์กลางของรูปหกเหลี่ยมเพื่อหาค่าผสมต่างๆ ของประจุเหล่านี้ ด้านหกเหลี่ยม a = 3 ซม. ขนาดของแต่ละประจุ q

1.5 นาโนซี

12. ในสนามที่สม่ำเสมอและมีความเข้มข้น E 0 = 40 kV/m มีประจุ q = 27 nC ค้นหาความแรง E ของสนามผลลัพธ์ที่ระยะ r = 9 ซม. จากประจุที่จุด: ก) นอนอยู่บนเส้นสนามที่ผ่านประจุ; b) นอนอยู่บนเส้นตรงที่ผ่านประจุที่ตั้งฉากกับเส้นแรง

13. ประจุจุด q 1 = 30 nC และ q 2 = − 20 nC อยู่ใน

ตัวกลางอิเล็กทริกที่มี ε = 2.5 ที่ระยะห่าง d = 20 ซม. จากกัน กำหนดความแรงของสนามไฟฟ้า E ณ จุดที่ห่างจากประจุแรกที่ระยะ r 1 = 30 ซม. และจากจุดที่สอง - ที่ระยะ r 2 = 15 ซม.

14. รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนประกอบด้วยรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าสองรูปที่มี

ด้าน a = 0.2 ม. ประจุ q 1 = q 2 = 6·10−8 C วางอยู่ที่จุดยอดในมุมแหลม ประจุ q 3 = วางอยู่ที่จุดยอดของมุมป้านหนึ่งมุม

= −8·10 −8 Cl ค้นหาความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่จุดยอดที่สี่ ประจุอยู่ในสุญญากาศ

15. ค่าธรรมเนียมที่มีขนาดเท่ากันแต่ต่างกันที่เครื่องหมายค 1 = ค 2 =

1.8·10 −8 C อยู่ที่จุดยอดสองจุดของสามเหลี่ยมด้านเท่า โดยมีด้าน a = 0.2 ม. จงหาความแรงของสนามไฟฟ้าที่จุดยอดที่สามของรูปสามเหลี่ยม ประจุอยู่ในสุญญากาศ

16. ที่จุดยอดทั้งสามของรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีด้านข้างก = 0.4 ม. นิ้ว

ในสื่ออิเล็กทริกที่มี ε = 1.6 จะมีประจุ q 1 = q 2 = q 3 = 5·10−6 C ค้นหาแรงตึง E ที่จุดยอดที่สี่

17. ประจุ q 1 = 7.5 nC และ q 2 = −14.7 nC อยู่ในสุญญากาศที่ระยะห่าง d = 5 ซม. จากกันและกัน ค้นหาความแรงของสนามไฟฟ้า ณ จุดที่ระยะห่าง r 1 = 3 ซม. จากประจุบวก และ r 2 = 4 ซม. จากประจุลบ

18. ค่าธรรมเนียมสองจุด q 1 = 2q และ q 2 = − 3 q อยู่ห่างจากกัน d ค้นหาตำแหน่งของจุดที่ความแรงของสนาม E เป็นศูนย์

19. ที่จุดยอดตรงข้ามสองจุดของรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีด้าน

a = 0.3 m ในสื่ออิเล็กทริกโดยที่ ε = 1.5 มีประจุขนาด q 1 = q 2 = 2·10−7 C ค้นหาความเข้ม E และศักย์ของสนามไฟฟ้า ϕ ที่จุดยอดอีกสองจุดของสี่เหลี่ยมจัตุรัส

20. จงหาความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่จุดตรงกลางระหว่างประจุจุด q 1 = 8 10–9 C และ q 2 = 6 10–9 C โดยอยู่ในสุญญากาศที่ระยะ r = 12 ซม. ในกรณี a ) ข้อหาชื่อเดียวกัน; b) ประจุตรงข้าม

หัวข้อที่ 3 หลักการซ้อนทับสำหรับฟิลด์ที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจาย

21. ความยาวก้านบาง l = 20 ซม. มีประจุกระจายสม่ำเสมอ q = 0.1 µC หาความเข้ม E ของสนามไฟฟ้าที่เกิดจากประจุแบบกระจายในสุญญากาศ

วี จุด A นอนอยู่บนแกนของแกนที่ระยะ a = 20 ซม. จากปลายสุด

22. ความยาวก้านบาง l = 20 ซม. มีประจุสม่ำเสมอด้วย

ความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 0.1 µC/m กำหนดความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในตัวกลางอิเล็กทริกด้วย ε = 1.9 ที่จุด A โดยวางอยู่บนเส้นตรงตั้งฉากกับแกนของแกนและผ่านจุดศูนย์กลางที่ระยะ a = 20 ซม. จากศูนย์กลางของคันเบ็ด

23. วงแหวนบางๆ มีประจุแบบกระจาย q = 0.2 µC จงหาความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในสุญญากาศที่จุด A ซึ่งอยู่ห่างจากทุกจุดของวงแหวนเท่ากันที่ระยะ r = 20 ซม. รัศมีของวงแหวนคือ R = 10 ซม.

24. แท่งเหล็กเส้นบางที่ไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งจำกัดอยู่ด้านหนึ่งมีประจุแบบกระจายสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรง

ความหนาแน่น τ = 0.5 µC/m หาความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในสุญญากาศที่จุด A ซึ่งวางอยู่บนแกนของแกนที่ระยะห่าง a = 20 ซม. จากจุดกำเนิด

25. ประจุมีการกระจายสม่ำเสมอไปตามวงแหวนบางๆ โดยมีรัศมี R = 20 ซม. และมีความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 0.2 μC/m กำหนด

ค่าสูงสุดของความแรงของสนามไฟฟ้า E ที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในตัวกลางอิเล็กทริกที่มี ε = 2 บนแกนของวงแหวน

26. ความยาวสายไฟบางตรง l = 1 m มีประจุกระจายสม่ำเสมอ คำนวณความหนาแน่นประจุเชิงเส้น τ หากความแรงของสนาม E ในสุญญากาศที่จุด A ซึ่งนอนอยู่บนเส้นตรงตั้งฉากกับแกนของแกนและผ่านตรงกลางที่ระยะ a = 0.5 ม. จากตรงกลางเท่ากับ E = 200 โวลต์/ม.

27. ระยะห่างระหว่างแท่งแท่งบาง ๆ สองแท่งที่ขนานกันคือ d = 16 ซม

มีประจุสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 15 nC/m และอยู่ในตัวกลางอิเล็กทริกด้วย ε = 2.2 หาความเข้ม E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายที่จุด A ซึ่งอยู่ที่ระยะห่าง r = 10 ซม. จากแท่งทั้งสอง

28. ความยาวก้านบาง l = 10 ซม. มีประจุสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 0.4 µC กำหนดความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในสุญญากาศที่จุด A โดยวางอยู่บนเส้นตรงตั้งฉากกับแกนของแกนและผ่านปลายด้านใดด้านหนึ่งที่ระยะ a = 8 ซม. จากปลายนี้ .

29. ตามแนวรัศมีครึ่งวงแหวนบางๆ R = 10 ซม. สม่ำเสมอ

ประจุถูกกระจายด้วยความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 1 µC/m หาความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในสุญญากาศที่จุด A ซึ่งตรงกับจุดศูนย์กลางของวงแหวน

30. สองในสามของวงแหวนบาง ๆ ที่มีรัศมี R = 10 ซม. มีประจุกระจายสม่ำเสมอโดยมีความหนาแน่นเชิงเส้น τ = 0.2 µC/m หาความแรง E ของสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยประจุแบบกระจายในสุญญากาศที่จุด O ซึ่งตรงกับจุดศูนย์กลางของวงแหวน

หัวข้อที่ 4. ทฤษฎีบทของเกาส์

				มีศูนย์กลางร่วมกัน
		รัศมี R และ 2R ซึ่งอยู่ในสุญญากาศ
		เท่าๆ กัน	กระจาย
		ความหนาแน่นของพื้นผิว σ1 = σ2 = σ (ข้าว.
		2R 31) โดยใช้		ทฤษฎีบทของเกาส์

การพึ่งพาความแรงของสนามไฟฟ้า E (r) กับระยะทางสำหรับภูมิภาค I, II, III เขียนกราฟของ E(r)

	32. ดูสภาพของปัญหา 31. สมมุติว่า σ1 = σ, σ2 = − σ
			33. ดูสิ
			หา σ1 = −4 σ, σ2 = σ
			34. ดูสิ
			หา σ1 = −2 σ, σ2 = σ
			35. ฮ่า สองขนานอนันต์
			เครื่องบิน,	ตั้งอยู่
			เท่าๆ กัน	กระจาย
			ความหนาแน่นของพื้นผิว σ1 = 2σ และ σ2 = σ
			(รูปที่ 32) โดยใช้ทฤษฎีบทและหลักการของเกาส์

การซ้อนทับของสนามไฟฟ้า ค้นหานิพจน์ E(x) สำหรับความแรงของสนามไฟฟ้าสำหรับบริเวณ I, II, III สร้าง

กราฟ E(x)
			36. ดูสิ
			ไค 35. หา σ1 = −4 σ, σ2 = 2σ
			37. ดูสิ
ซิ 2 ซิ			ไค 35. หา σ1 = σ, σ2 = − σ
					โคแอกเซียล
			ไม่มีที่สิ้นสุด		กระบอกสูบ
III ครั้งที่สอง			รัศมี R และ 2R อยู่ใน
					เท่าๆ กัน
			กระจาย
			ผิวเผิน		ความหนาแน่น
			σ1 = −2 σ และ		= σ (รูปที่ 33)
			ใช้ทฤษฎีบทของเกาส์ จงหา

การพึ่งพา E(r) ของความแรงของสนามไฟฟ้าในระยะทาง

39. 1 = − σ, σ2 = σ

40. ดูสภาพของปัญหา 38. ยอมรับ σ 1 = − σ, σ2 = 2σ

หัวข้อที่ 5. ความต่างศักย์และความต่างศักย์ งานของแรงสนามไฟฟ้าสถิต

41. ประจุสองจุด q 1 = 6 µC และ q 2 = 3 µC อยู่ในตัวกลางไดอิเล็กทริกโดยมี ε = 3.3 ที่ระยะห่าง d = 60 ซม. จากกัน

แรงภายนอกต้องทำงานมากเพียงใดเพื่อลดระยะห่างระหว่างประจุลงครึ่งหนึ่ง

42. ดิสก์รัศมีบาง r มีประจุสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่นของพื้นผิว σ ค้นหาศักยภาพของสนามไฟฟ้าในสุญญากาศที่จุดที่วางอยู่บนแกนของจานที่อยู่ห่างจากจุดนั้น

43. จะต้องทำงานเท่าไหร่ถึงจะโอนค่าธรรมเนียมได้?คิว =

= 6 nC จากจุดหนึ่งในระยะไกล a 1 = 0.5 ม. จากพื้นผิวลูกบอลถึงจุดที่อยู่ห่างจาก 2 = 0.1 ม. จาก

พื้นผิวของมันเหรอ? รัศมีของลูกบอลคือ R = 5 ซม. ศักยภาพของลูกบอลคือ ϕ = 200 V

44. ปรอทที่เหมือนกันแปดหยดมีประจุที่ศักย์ ϕ 1 = 10 V รวมเป็นหนึ่ง อะไรคือศักยภาพ ϕ ของการลดลงที่เกิดขึ้น?

45. ความยาวก้านบาง l = 50 ซม. งอเป็นวงแหวน เขา

มีประจุสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่นประจุเชิงเส้น τ = 800 nC/m และอยู่ในตัวกลางที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กทริกเท่ากับ ε = 1.4 หาศักย์ ϕ ที่จุดที่อยู่บนแกนของวงแหวนที่ระยะ d = 10 ซม. จากศูนย์กลาง

46. สนามในสุญญากาศนั้นเกิดจากจุดไดโพลซึ่งมีโมเมนต์ไฟฟ้า p = 200 pC m กำหนดความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นจุดสนามสองจุดที่อยู่ในตำแหน่งสมมาตรสัมพันธ์กับไดโพลบนแกนของมันที่ระยะห่าง r = 40 ซม. จากศูนย์กลางของไดโพล

47. สนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในสุญญากาศนั้นไม่มีที่สิ้นสุด

เธรดที่มีประจุยาว ความหนาแน่นประจุเชิงเส้นคือ τ = 20 pC/m กำหนดความต่างศักย์ระหว่างจุดสนามสองจุดซึ่งอยู่ที่ระยะห่าง r 1 = 8 ซม. และ r 2 = 12 ซม. จากเกลียว

48. ระนาบที่มีประจุขนานกันสองลำที่พื้นผิว

ซึ่งมีความหนาแน่นประจุ σ1 = 2 μC/m2 และ σ2 = - 0.8 μC/m2 ตั้งอยู่ในตัวกลางอิเล็กทริกโดยมี ε = 3 ที่ระยะห่าง d = 0.6 ซม. จากกัน หาความต่างศักย์ U ระหว่างระนาบ

49. กรอบสี่เหลี่ยมบางๆ ถูกวางไว้ในสุญญากาศและ

มีประจุสม่ำเสมอด้วยความหนาแน่นประจุเชิงเส้น τ = 200 pC/m กำหนดศักย์สนาม ϕ ที่จุดตัดของเส้นทแยงมุม

50. ประจุไฟฟ้า 2 ประจุ q 1 = q และ q 2 = −2 q อยู่ที่ระยะห่าง l = 6a จากกันและกัน ค้นหาตำแหน่งทางเรขาคณิตของจุดต่างๆ บนระนาบซึ่งมีประจุเหล่านี้อยู่ โดยที่ศักยภาพของสนามไฟฟ้าที่ประจุสร้างขึ้นนั้นเท่ากับศูนย์

หัวข้อที่ 6 การเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีประจุในสนามไฟฟ้าสถิต

51. พลังงานจลน์ของลูกบอลที่มีประจุมวล m = 1 g และประจุ q 1 = 1 nC จะเปลี่ยนแปลงไปเท่าใดเมื่อเคลื่อนที่ในสุญญากาศภายใต้อิทธิพลของสนามประจุจุด q 2 = 1 µC จากจุดหนึ่ง ตั้งอยู่ r 1 = 3 ซม. จากประจุนี้ จุดที่อยู่ที่ r 2 =

= ห่างจากเขา 10 ซม.? ความเร็วสุดท้ายของลูกบอลจะเป็นเท่าใด ถ้าความเร็วเริ่มต้นคือ υ 0 = 0.5 เมตร/วินาที?

52. อิเล็กตรอนด้วยความเร็ว v 0 = 1.6 106 m/s บินเข้าไปในสนามไฟฟ้าด้วยความเข้ม E ตั้งฉากกับความเร็ว

= 90 โวลต์/ซม. อิเล็กตรอนจะบินจากจุดเริ่มต้นไปไกลแค่ไหน

ความเร็วของมันจะทำให้มุม α = 45° กับทิศทางเริ่มต้น?

53. อิเล็กตรอนที่มีพลังงาน K = 400 eV (ที่ระยะอนันต์) เคลื่อนที่

วี สุญญากาศตามแนวสนามเข้าหาพื้นผิวของทรงกลมที่มีประจุโลหะในรัศมี R = 10 ซม. จงหาระยะห่างขั้นต่ำ a ที่อิเล็กตรอนจะเข้าใกล้พื้นผิวทรงกลม ถ้าประจุ q = − 10 nC

54. อิเล็กตรอนที่ผ่านตัวเก็บประจุอากาศแบบแบน

จากจานหนึ่งไปยังอีกจานหนึ่ง จะได้ความเร็ว υ = 105 เมตร/วินาที ระยะห่างระหว่างแผ่น d = 8 มม. ค้นหา: 1) ความต่างศักย์ U ระหว่างแผ่นเปลือกโลก; 2) ความหนาแน่นประจุพื้นผิว σ บนจาน

55. ระนาบอนันต์อยู่ในสุญญากาศและมีประจุสม่ำเสมอโดยมีความหนาแน่นของพื้นผิว σ = − 35.4 nC/m2 อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปในทิศทางของเส้นสนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยเครื่องบิน หาระยะทางต่ำสุด l นาที ที่อิเล็กตรอนสามารถเข้าใกล้ระนาบนี้ได้หากอยู่ที่ระยะห่าง l 0 =

= ห่างจากระนาบ 10 ซม. มีพลังงานจลน์ K = 80 eV

56. ความเร็วขั้นต่ำคือเท่าใด υนาที ต้องมีโปรตอนถึงพื้นผิวของลูกบอลโลหะมีประจุซึ่งมีรัศมี R = 10 ซม. เคลื่อนที่จากจุดที่อยู่ที่

ระยะห่าง a = 30 ซม. จากศูนย์กลางลูกบอล? ศักยภาพของลูกบอล ϕ = 400 V.

57. ในสนามไฟฟ้าความเข้มสม่ำเสมอ E =

= 200 V/m อิเล็กตรอนบินเข้ามา (ตามเส้นสนาม) ด้วยความเร็ว v 0 =

= 2 มม./วินาที กำหนดระยะทาง l ซึ่งอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ไปยังจุดที่ความเร็วของมันเท่ากับครึ่งหนึ่งของความเร็วเริ่มต้น

58. โปรตอนกับสปีด v 0 = 6·105 m/s บินเข้าไปในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอตั้งฉากกับความเร็ว υ0 ด้วย

ความเครียด

E = 100 โวลต์/เมตร อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ไปไกลจากทิศทางเริ่มต้นของการเคลื่อนที่เท่าใดเมื่อความเร็วของมัน υ ทำให้มุม α = 60° ในทิศทางนี้ อะไรคือความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นระหว่างจุดเริ่มต้นเข้าสู่สนามกับจุดนี้?

59. อิเล็กตรอนบินเข้าไปในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางของเส้นสนาม ณ จุดใดจุดหนึ่งในสนามที่มีศักยภาพ ϕ1 = 100 V อิเล็กตรอนมีความเร็ว υ0 = 2 Mm/s หาศักยภาพ ϕ2 ของจุดสนามซึ่งความเร็วของอิเล็กตรอนจะมากกว่าความเร็วเริ่มต้นสามเท่า อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่ในเส้นทางใด ถ้าความแรงของสนามไฟฟ้า E =

5·10 4 โวลต์/ม.?

60. อิเล็กตรอนบินเข้าไปในตัวเก็บประจุอากาศแบนที่มีความยาว

l = 5 ซม. ด้วยความเร็ว υ0 = 4·107 m/s ขนานกับแผ่นเปลือกโลก ตัวเก็บประจุถูกชาร์จด้วยแรงดันไฟฟ้า U = 400 V ระยะห่างระหว่างแผ่นคือ d = 1 ซม. ค้นหาการกระจัดของอิเล็กตรอนที่เกิดจากสนามของตัวเก็บประจุทิศทางและขนาดของความเร็วในขณะที่ออกเดินทาง ?

หัวข้อที่ 7. ความจุไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ พลังงานสนามไฟฟ้า

61. ตัวเก็บประจุที่มีความจุ C 1 = 10 µF และ C2 = 8 µF ชาร์จกับแรงดันไฟฟ้า U 1 = 60 V และ U 2 = 100 V ตามลำดับ ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นของตัวเก็บประจุหลังจากเชื่อมต่อด้วยแผ่นที่มีประจุเท่ากัน

62. ตัวเก็บประจุแบบแบนสองตัวที่มีความจุ C 1 = 1 µF และ C2 =

= 8 µF เชื่อมต่อแบบขนานและชาร์จตามความต่างศักย์ไฟฟ้า U = 50 V ค้นหาความต่างศักย์ระหว่างแผ่นของตัวเก็บประจุหากหลังจากตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าแล้ว ระยะห่างระหว่างแผ่นของตัวเก็บประจุตัวแรกจะลดลง 2 เท่า

63. ตัวเก็บประจุอากาศแบบแผ่นเรียบถูกชาร์จตามแรงดันไฟฟ้า U = 180 V และตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าระหว่างแผ่นจะเป็นเท่าใดหากระยะห่างระหว่างแผ่นทั้งสองเพิ่มขึ้นจาก d 1 = 5 มม. เป็น d 2 = 12 มม. หางานเอบาย

การแยกแผ่นและความหนาแน่นของพลังงานสนามไฟฟ้าก่อนและหลังการแยกแผ่น พื้นที่แผ่นคือ S = 175 cm2

64. ตัวเก็บประจุสองตัว C 1 = 2 µF และ C2 = 5 µF ชาร์จกับแรงดันไฟฟ้า U 1 = 100 V และ U 2 = 150 V ตามลำดับ

หาแรงดันไฟฟ้า U บนเพลตตัวเก็บประจุหลังจากที่ต่อเข้าด้วยกันด้วยเพลตที่มีประจุตรงกันข้าม

65. ลูกบอลโลหะที่มีรัศมี R 1 = 10 ซม. มีประจุอยู่ที่ศักย์ ϕ1 = 150 V ล้อมรอบด้วยเปลือกที่ไม่มีประจุนำไฟฟ้าที่มีศูนย์กลางซึ่งมีรัศมี R 2 = 15 ซม. ศักยภาพของลูกบอล ϕ จะเท่ากับเท่าใด ถ้าเปลือกถูกต่อสายดิน? เชื่อมต่อลูกบอลเข้ากับเปลือกด้วยตัวนำหรือไม่?

66. ความจุของตัวเก็บประจุแบบแผ่นขนานค = 600 พิโคเอฟ อิเล็กทริกคือแก้วที่มีค่าคงที่อิเล็กทริกε = 6 ตัวเก็บประจุถูกชาร์จที่ U = 300 V และตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า จะต้องทำอะไรเพื่อถอดแผ่นอิเล็กทริกออกจากตัวเก็บประจุ?

67. ตัวเก็บประจุที่มีความจุ C 1 = 4 µF ชาร์จเป็น U 1 =

= 600 V และความจุ C 2 = 2 μF ชาร์จไปที่ U 2 = 200 V เชื่อมต่อด้วยเพลตที่มีประจุคล้ายกัน ค้นหาพลังงาน

ว ประกายไฟที่หลุดออกมา

68. ลูกบอลโลหะสองลูกที่มีรัศมี R 1 = 5 ซม. และ R 2 = 10 ซม. มีประจุ q 1 = 40 nC และ q 2 = − 20 nC ตามลำดับ หา

พลังงาน W ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาระหว่างการคายประจุหากลูกบอลเชื่อมต่อกันด้วยตัวนำ

69. นำลูกบอลที่มีประจุ R 1 = 3 ซม. มาสัมผัสกับลูกบอลที่ไม่มีประจุ R 2 = 5 ซม. หลังจากที่ลูกบอลถูกแยกออกจากกัน พลังงานของลูกบอลลูกที่สองจะเท่ากับ W 2 =

= 0.4 จ. ค่าธรรมเนียมคืออะไรคำถาม 1 อยู่บนลูกบอลลูกแรกก่อนสัมผัสกัน?

70. ตัวเก็บประจุที่มีความจุ C 1 = 1 µF, C 2 = 2 µF และ C 3 =

= 3uF เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า U = 220 V. หาพลังงาน W ของตัวเก็บประจุแต่ละตัวหากเชื่อมต่อแบบอนุกรมและขนาน

หัวข้อที่ 8. กระแสไฟฟ้าตรง. กฎของโอห์ม งานและกำลังปัจจุบัน

71. ในวงจรประกอบด้วยแบตเตอรี่และตัวต้านทานที่มีความต้านทาน R = 10 โอห์ม เปิดโวลต์มิเตอร์เป็นลำดับแรก จากนั้นขนานกับความต้านทาน R การอ่านค่าโวลต์มิเตอร์จะเหมือนกันในทั้งสองกรณี ความต้านทานของโวลต์มิเตอร์ R V

10 3 โอห์ม ค้นหาความต้านทานภายในของแบตเตอรี่ r

72. แรงเคลื่อนไฟฟ้าแหล่งที่มา ε = 100 V, ความต้านทานภายใน r =

= 5 โอห์ม ตัวต้านทานที่มีความต้านทานเท่ากับ R 1 = 100 โอห์ม ตัวเก็บประจุถูกต่อขนานกันเป็นอนุกรม

เชื่อมต่อด้วยตัวต้านทานอีกตัวที่มีความต้านทาน R 2 = 200 โอห์ม ประจุของตัวเก็บประจุกลายเป็น q = 10−6 C กำหนดความจุของตัวเก็บประจุ C

73. จากแบตเตอรี่ที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าε = 600 V จำเป็นต้องถ่ายโอนพลังงานในระยะทาง l = 1 กม. การใช้พลังงาน P = 5 กิโลวัตต์ ค้นหาการสูญเสียพลังงานขั้นต่ำในเครือข่ายหากเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟทองแดงคือ d = 0.5 ซม.

74. ด้วยความแรงของกระแส I 1 = 3 A พลังงาน P 1 = 18 W จะถูกปล่อยออกมาในวงจรภายนอกของแบตเตอรี่โดยมีกระแส I 2 = 1 A - P 2 = 10 W กำหนดความแรงของกระแส I ลัดวงจรของแหล่งกำเนิด EMF

75. EMF ของแบตเตอรี่ ε = 24 V กระแสสูงสุดที่แบตเตอรี่สามารถให้ได้คือ I สูงสุด = 10 A กำหนดกำลัง Pmax กำลังสูงสุดที่สามารถปล่อยออกมาในวงจรภายนอก

76. เมื่อสิ้นสุดการชาร์จแบตเตอรี่ โวลต์มิเตอร์ซึ่งต่ออยู่กับขั้วจะแสดงแรงดันไฟฟ้า U 1 = 12 V. กระแสไฟชาร์จ I 1 = 4 A. ที่จุดเริ่มต้นของการคายประจุแบตเตอรี่ที่กระแส I 2

= 5 โวลต์มิเตอร์แสดงแรงดันไฟฟ้า U 2 = 11.8 V. กำหนดแรงเคลื่อนไฟฟ้า ε และความต้านทานภายใน r ของแบตเตอรี่

77. จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มี EMFε = 220 V จำเป็นต้องถ่ายโอนพลังงานในระยะทาง l = 2.5 กม. กำลังผู้บริโภค P = 10 กิโลวัตต์ ค้นหาหน้าตัดขั้นต่ำของสายทองแดงนำไฟฟ้า d นาที หากการสูญเสียพลังงานในเครือข่ายไม่ควรเกิน 5% ของพลังงานของผู้ใช้บริการ

78. มอเตอร์ไฟฟ้าใช้พลังงานจากเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า U = = 220 V. พลังของมอเตอร์คืออะไรและประสิทธิภาพของมันเมื่อกระแส I 1 = 2 A ไหลผ่านขดลวดของมันหากเมื่อกระดองถูกเบรกจนสุด , กระแส I 2 = 5 A ไหลผ่านวงจร?

79. ไปยังเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า U = 100 V เชื่อมต่อคอยล์ที่มีความต้านทาน R 1 = 2 kOhm และต่อโวลต์มิเตอร์แบบอนุกรม การอ่านค่าโวลต์มิเตอร์คือ U 1 = 80 V เมื่อเปลี่ยนคอยล์ด้วยอันอื่น โวลต์มิเตอร์จะแสดง U 2 = 60 V ตรวจสอบความต้านทาน R 2 ของคอยล์อื่น

80. แบตเตอรี่ที่มีแรงเคลื่อนไฟฟ้า ε และความต้านทานภายใน r ปิดกับความต้านทานภายนอก R ปล่อยพลังสูงสุดออกมา

ในวงจรภายนอกมีค่า P max = 9 W. ในกรณีนี้ กระแส I = 3 A จะไหล ค้นหาแรงเคลื่อนไฟฟ้าของแบตเตอรี่ ε และความต้านทานภายใน r

หัวข้อที่ 9 กฎของ Kirchhoff

81. สองแหล่งปัจจุบัน (ε 1 = 8 V, r 1 = 2 โอห์ม; ε 2 = 6 V, r 2 = 1.6 โอห์ม)

และลิโน่ (R = 10 โอห์ม) เชื่อมต่อกันดังแสดงในรูปที่ 1 34. คำนวณกระแสที่ไหลผ่านลิโน่

ε1,

ε2,

82. กำหนดกระแสในความต้านทาน R 3 (รูปที่ 35) และแรงดันไฟฟ้าที่ปลายของความต้านทานนี้ถ้า ε 1 = 4 V, ε 2 = 3 V,

ความต้านทานภายในที่เหมือนกันเท่ากับ r 1 = r 2 = r 3 = 1 โอห์ม เชื่อมต่อกันด้วยขั้วที่คล้ายกัน ความต้านทานของสายเชื่อมต่อมีน้อยมาก กระแสที่ไหลผ่านแบตเตอรี่มีอะไรบ้าง?

ε 1, ร 1

εr 1

ε 2, ร 2

ε 2, ร 2