Физика ТПООП 2017г . 2 Контрольная работа.

в каталог

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2

 

Вариант №1

1. На заряд Q₁ =1 нКл, находящийся в поле точечного заряда Q на расстоянии r =10 см от него, поле действует с силой F =3 мкН. Определить напряженность и потенциал в точке, где находится заряд Q₁. Найти также значение заряда Q.

2. Два заряда Q₁ = -10 нКл и Q₂ =20 нКл находятсяна расстоянии l =20 см друг от друга. Найти напряженность и потенциал поля, созданного этими зарядами, в точке, расположенной между зарядами на линии, соединяющей заряды, на расстоянии r=5 см от первого из них.

3. Термопара с сопротивлением r₁ =6 Ом и постоянной a= 0,05 мВ/град подключена к гальванометру с сопротивлением r₂ =14 Ом и чувствительностьюI =10^-8 А. Определить минимальное изменение температуры, которое позволяет определить эта термопара.

4. Из медной проволоки длинной 6,28 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм² сделано кольцо. Чему равна индукция магнитного поля в центре кольца, если на концах проволоки разность потенциалов 3,4 В?

5. Электрон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 200  мТл, перпендикулярно силовым линиям поля и описал дугу радиусом 5 см. Определить импульс протона.

6. Колебательный контур, состоящий  из воздушного конденсатора площадью пластин 50 см² каждая и катушки с индуктивностью 1 мкГн, резонирует на длину волны 20 м. Определить расстояние между пластинами конденсатора.

7. Два положительных точечных заряда находятся на расстоянии 0,5 м один от другого. Величина одного заряда вдвое больше другого заряда. На прямой, соединяющей эти заряды, находится третий заряд. Определить, на каком от большего заряда находится третий заряд, если система находится в равновесии?

8. Определить силу тока, потребляемого электрической лампочкой при температуре вольфрамовой нити 2000ºС, если диаметр нити 0,02 мм, напряженность электрического поля нити 800 В/м.

9. Определить удельное сопротивление и материал проводника, который намотан на катушку, имеющую 500 витков со средним диаметром витка 6 см, если при напряжении 320 В допустимая плотность тока 2 МА/м².

10. Определить ток короткого замыкания батареи, ЭДС которой равен 15 В, если при подключении к ней резистора сопротивлением 3 Ом сила тока в цепи 4 А.

 

Вариант №2

1. Сила тока I в цепи,  состоящей из термопары с сопротивлением r₁ = 4 Ом и гальванометра с сопротивлением r₂= 80 Ом, равна 26 мкА при разности температур спаев t =50⁰С.Определить постоянную термопары.

2. Рамка площадью 6 см² помещена в однородное магнитное поле с индукцией 3 мТл. Определить максимальный вращающий момент, действующий на рамку, если в ней течет ток силой 2 А.

3. Колебательный контур состоит из плоского конденсатора с площадью пластин 50 см², разделенных слюдой толщиной 0,1 мм, и катушки с индуктивностью 10^-3 Гн. Определить период колебаний в контуре.

4. Два положительных точечных заряда находятся на расстоянии 0,5 м один от другого. Величина одного заряда вдвое больше другого заряда. На прямой, соединяющей эти заряды, находится третий заряд. Определить, на каком от большего заряда находится третий заряд, если система находится в равновесии?

5. Электрическое поле создано двумя точечными зарядами 2^.10^-7 Кл и -2^.10^-7 Кл. Расстояние между зарядами 50 см. Определить напряженность электрического поля в точке А, находящейся на расстоянии 40 см от первого заряда и на расстоянии 30 см от второго заряда.

6. Точечный заряд Q=25нКл находится в поле, созданном прямым бесконечным цилиндром радиусом R=1 cм, равномерно заряженным с поверхностной плотностью σ=2·10³нКл/м². Определить силу, действующую на заряд, помещенный от оси цилиндра на расстоянии r=10 см.

7. Из медной проволоки длинной 6,28 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм² сделано кольцо. Чему равна индукция магнитного поля в центре кольца, если на концах проволоки разность потенциалов 3,4 В?

8. При силе тока 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность 18 Вт, при силе тока 1 А выделяется мощность 10 Вт. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление батареи.

9. Определить плотность тока, текущего по резистору длиной 8 м, если на конце его поддерживается разность потенциалов 10 В. Удельное сопротивление материала 2·10^-6 Ом·м.

10. Вычислить емкость батареи состоящей из трех конденсаторов емкостью 1 мкФ каждый, при всех возможных случаях их соединения.

 

Вариант № 3

1. Два зарядаQ₁= 30 нКл и Q₂ = -30 нКл расположены на расстоянии=25 cм друг от друга. Найти напряженность и потенциал в точке, лежащей на прямой, соединяющей заряды, на расстоянии r = 5 см от первого заряда.

2. Определить температуру почвы, в которую помещена термопара железо- константан с постоянной  = 50 мкВ/⁰С, если стрелка включенного в цепь термопары гальванометра с ценой деления 1 мкА и сопротивлениемr = 10 Ом отклоняется на 40 делений. Второй спай  термопары погружен в тающий лед. Сопротивлением термопары пренебречь.

3. По двум длинным параллельным проводам текут одинаковые токи. Расстояние между ними 10 см.Определить силу тока, если провода взаимодействуют с силой 0,02 Н на каждый метр длины.

4. Электрон движется в магнитном поле, индукция которого 2 мТл, по винтовой линии радиусом 2 см и шагом винта 5 см. Определить скорость электрона.

5. В однородное магнитное поле с индукцией 0,04 Тл помещен прямой провод длиной 15 см. Найти силу тока в проводе, если направление  тока образует угол 60⁰ с направлением индукции поля и на провод действует сила 10,3 мН.

6. По двум длинным проводам, расположенных параллельно на расстоянии 15 см друг от друга, текут в противоположных направлениях токи 10 А и 5 А. Определить индукцию магнитного поля в точке, расположенной на расстоянии 5 см от первого провода на протяжении отрезка прямой, соединяющего провода.

7. Сила тока I в цепи,  состоящей из термопары с сопротивлением r₁ = 4 Ом и гальванометра с сопротивлением r₂= 80 Ом, равна 26 мкА при разности температур спаев t =50⁰С.Определить постоянную термопары.

8. ЭДС батареи 50 В, внутреннее сопротивление 3 Ом. Найти силу тока в цепи и напряжение, под которым находится внешняя цепь, если её сопротивление 17 Ом.

9. При силе тока 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность 18 Вт, при силе тока 1 А выделяется мощность 10 Вт. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление батареи.

10. Определить плотность тока, текущего по резистору длиной 5 м, если на конце его поддерживается разность потенциалов 2 В. Удельное сопротивление материала 2·10^-6 Ом·м.

 

Вариант №4

1. Два разряда Q₁ =1 нКл и Q₂ =-3 нКл  находятся на расстоянии l =20 см друг от друга. Найти напряженность и потенциал в точке поля, расположенной на продолжении линии, соединяющей заряды, на расстоянии r =10см от первого заряда.

2.Плоский конденсатор с расстоянием между пластинами d = 0,5 см заряжен до разности потенциалов U = 300 В. Определить объемную плотность энергии w  поля конденсатора, если диэлектрик – слюда.

3. По  двум длинным  прямым параллельным проводам текут в противоположных направлениях токи 1 А и 3 А. Расстояние между проводами 8 см. Определить индукцию магнитного поля в точке, находящейся на продолжении прямой, соединяющей провода, на расстоянии 2 см от первого провода.

4. Колебательный контур, состоящий  из воздушного конденсатора площадью пластин 50 см² каждая и катушки с индуктивностью 1 мкГн, резонирует на длину волны 20 м. Определить расстояние между пластинами конденсатора.

5. Электрон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 200  мТл, перпендикулярно силовым линиям поля и описал дугу радиусом 5 см. Определить импульс протона.

6. В однородном магнитном поле  с индукцией  0,2 Тл равномерно с частотой 10 с^-1 вращается рамка, площадь которой 100 см². Определить мгновенное значение э.д.с., соответствующее углу между плоскостью рамки и силовыми линиями поля 45⁰ .

7. В однородное магнитное поле с индукцией 0,04 Тл помещен прямой провод длиной 15 см. Найти силу тока в проводе, если направление  тока образует угол 60⁰ с направлением индукции поля и на провод действует сила 10,3 мН .

8. Определить разность потенциалов на концах нихромового проводника длиной 1 м, если плотность тока, текущего по нему 2·108 А/м².

9. В медном проводе длиной 2 м и площадью поперечного сечения 0,4 мм2 идет ток. При этом в каждую секунду выделяется теплота 0,35 Дж. Сколько электронов проходит через поперечное сечение этого проводника за 1 секунду?

10. Определить плотность тока, если за 2 секунды через проводник сечением 1,6 мм² прошло 2·10¹⁹ электронов.

 

Вариант №5

1. Два заряда 2·10^-8 Кл и 1,6·10^-7 Кл помещены на расстоянии 5 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на 3 см и от второго на 4 см.

2. Во внешней цепи сила тока равна 1 А. За  2 мин на внешнем сопротивлении выделилось 600 Дж тепловой  энергии. Определить, сколько  элементов имеет цепь, если  элементы соединены параллельно  и  каждый  имеет ЭДС 6 В и внутреннее сопротивление 4 Ом.

3. В однородное магнитное поле с индукцией 0,04 Тл помещен прямой провод длиной 15 см. Найти силу тока в проводе, если направление  тока образует угол 60⁰ с направлением индукции поля и на провод действует сила 10,3 мН.

4. В соленоиде объемом 500 см³ с плотностью обмотки 10⁴ витков на метр (м ^-1) при увеличении силы тока наблюдалась э. д. с. самоиндукции 1 В. Каковы  скорость изменения силы тока и магнитного потока в соленоиде? Сердечник соленоида немагнитный.

5. Расстояние d между зарядами Q₁ = 100 нКл и Q₂ = -50нКл равно 10 см. Определить силу F,  действующую на заряд Q₃ = 1 нКл, отстоящий на r₁ = 12 см от заряда Q₁ и на r₂ =10 см от заряда Q₂.

6. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь.

7. Определить  индукцию магнитного поля двух длинных прямых параллельных  проводов с одинаково направленными токами 0,2А и 0,4 А  в точке, лежащей на проложенной прямой, соединяющей провода с токами, на расстоянии 2 см от второго провода. Расстояние между проводами 10 см.

8. В медном проводе длиной 2 м и площадью поперечного сечения 0,4 мм² идет ток. При этом в каждую секунду выделяется теплота 0,35 Дж. Сколько электронов проходит через поперечное сечение этого проводника за 1 секунду?

9. Определить плотность тока, если за 2 секунды через проводник сечением 1,6 мм² прошло 2·10¹⁹ электронов.

10. ЭДС батареи 50 В, внутреннее сопротивление 3 Ом. Найти силу тока в цепи и напряжение, под которым находится внешняя цепь, если её сопротивление 17 Ом.

 

Вариант № 6

1. Плоский конденсатор с площадью  пластин S = 10 см² и расстоянием между ними d = 2 мм заряжен до разности потенциалов U = 400 В. Найти энергию поля конденсатора, если диэлектрик между пластинами – воздух.

2.  Цена деления микроамперметра 10 мкА, а шкала прибора состоит из 100 делений, внутреннее сопротивление 100 Ом. Как из этого прибора сделать амперметр, позволяющий измерить силу тока до 1 А?

3. Два длинных прямых параллельных провода, по которым текут в противоположных направлениях  токи 0,2 А и 0,4 А, находятся на расстоянии 14 см. Найти индукцию магнитного  поля в точке, расположенной между  проводами на расстоянии 4 см от первого  из них.

4. Электрон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 1 кВ, влетел в однородное магнитное поле под углом 30⁰. Определить индукцию магнитного поля, если оно действует на электрон с силой 3^.10^-18 Н.

5. Определить температуру почвы, в которую помещена термопара железо- константан с постоянной  = 50 мкВ/⁰С, если стрелка включенного в цепь термопары гальванометра с ценой деления 1 мкА и сопротивлениемr = 10 Ом отклоняется на 40 делений. Второй спай  термопары погружен в тающий лед. Сопротивлением термопары пренебречь.

6. По двум длинным параллельным проводам текут одинаковые токи. Расстояние между ними 10 см. Определить силу тока, если провода взаимодействуют с силой 0,02 Н на каждый метр длины.

7. ЭДС батареи 50 В, внутреннее сопротивление 3 Ом. Найти силу тока в цепи и напряжение, под которым находится внешняя цепь, если её сопротивление 17 Ом.

8. При силе тока 3 А во внешней цепи батареи выделяется мощность 18 Вт, при силе тока 1 А выделяется мощность 10 Вт. Определить ЭДС и внутреннее сопротивление батареи.

9. Определить плотность тока, текущего по резистору длиной 5 м, если на конце его поддерживается разность потенциалов 2 В. Удельное сопротивление материала 2·10^-6 Ом·м.

10. Электрон движется в магнитном поле, индукция которого 2 мТл, по винтовой линии радиусом 2 см и шагом винта 5 см. Определить скорость электрона.

 

Вариант №7

1. Расстояние d между зарядами Q₁ = 100 нКл и Q₂ = -50нКл равно 10 см. Определить силу F,  действующую на заряд Q₃ = 1 нКл, отстоящий на r₁ = 12 см от заряда Q₁ и на r₂ =10 см от заряда Q₂.

2. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь.

3. Определить  индукцию магнитного поля двух длинных прямых параллельных  проводов с одинаково направленными токами 0,2А и 0,4 А  в точке, лежащей на проложенной прямой, соединяющей провода с токами, на расстоянии 2 см от второго провода. Расстояние между проводами 10 см.

4. В однородное магнитное поле с индукцией 0,04 Тл помещен прямой провод длиной 15 см. Найти силу тока в проводе, если направление тока образует угол 60⁰ с направлением индукции поля и на провод  действует сила 10,3 мН.

5. Плоский контур площадью 12 см² находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,04 Тл. Определить магнитный поток, пронизывающий контур, если плоскость его составляет угол 60⁰ с линиями поля.

6. При ремонте электрической плитки ее спираль укоротили на 20%. Во сколько раз изменилась при этом мощность плитки?

7.  Цена деления микроамперметра 10 мкА, а шкала прибора состоит из 100 делений, внутреннее сопротивление 100 Ом. Как из этого прибора сделать амперметр, позволяющий измерить силу тока до 1 А?

8. Электрон, ускоренный разностью потенциалов 300 В, движется параллельно длинному проводу на расстоянии 4 мм от него. Какая сила подействует на электрон, если по проводнику пустить ток 5 А?

9. Вычислить радиус дуги окружности, которую описывает протон в магнитном поле индукцией 15 мТл, если скорость протона равна 2 Мм/с.

10. Заряженная частица движется по окружности радиусом 2 см в однородном магнитном поле с индукцией 12,6 мТл. Определить удельный заряд частицы (q/m), если её скорость 1 Мм/с.

 

 

Вариант №8

1. Заряженная частица с начальной скоростью, равной нулю, пройдя некоторую разность потенциалов, приобрела скорость v = 2 Мм/с. Какую разность потенциалов прошла частица, если удельный заряд ее (отношение заряда к массе) Q/m = 47 МКл/кг.

2. Плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого d = 2 мм, заряжен до разности потенциалов U = 200 В. Диэлектрик фарфор.  Найти напряженность Е и объемную плотность энергии w поля конденсатора.

3. Протон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 600 В, движется параллельно длинному прямому проводу на расстоянии от него 2 мм. Какая сила действует на протон, если по проводу идет ток 10 А?

4. По двум длинным проводам, расположенных параллельно на расстоянии 15 см друг от друга, текут в противоположных направлениях токи 10 А и 5 А. Определить индукцию магнитного поля в точке, расположенной на расстоянии 5 см от первого провода на протяжении отрезка прямой, соединяющего провода.

5. В однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл находится плоская рамка. Плоскость рамки составляет угол 30⁰ с линиями индукции поля. Магнитный поток, пронизывающий рамку, 10^-4 Вб. Определить площадь рамки.

6. Воздушный конденсатор с зарядом на обкладках q₁ площадью обкладокS и расстояние между ними d погружают в жидкость с диэлектрической проницаемостью E₂ на  его объема. Найти напряжение на обкладках конденсатора после погружения.

7. Вольтметр сопротивлением 200 Ом имеет шкалу до 60 В. Какое дополнительное сопротивление нужно подключить к вольтметру, чтобы увеличить предел измерения вольтметра до 300 В?

8. Электрон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 20 мкТл, перпендикулярно силовым линиям и описал окружность радиусом 4 см. Определить кинетическую энергию электрона.

9. Определить удельное сопротивление и материал проводника, который намотан на катушку, имеющую 500 витков со средним диаметром витка 6 см, если при напряжении 320 В допустимая плотность тока 2 МА/м².

10. Определить ток короткого замыкания батареи, ЭДС которой равен 10 В, если при подключении к ней резистора сопротивлением 2 Ом сила тока в цепи 6 А.

 

Вариант №9

1. На шелковой нити  в воздухе подвешен шарик массой m = 100 мг. Шарику сообщен заряд Q₁ = 2 нКл. На каком расстоянии от него следует поместить  снизу заряд Q₂ = - Q₁, чтобы сила  натяжения нити увеличилась в 2 раза?

2. При ремонте электрической плитки ее спираль укоротили на 20%. Во сколько раз изменилась при этом мощность плитки?

3. По двум длинным прямым параллельным проводам в одном направлении текут токи 1 А и 3 А. Расстояние между проводами 40 см. Найти индукцию магнитного поля в токе, находящейся посередине между проводами.

4. Электрон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 200  мТл, перпендикулярно силовым линиям поля и описал дугу радиусом 5 см. Определить импульс протона.

5. В однородном магнитном поле  с индукцией  0,2 Тл равномерно с частотой 10 с^-1 вращается рамка, площадь которой 100 см². Определить мгновенное значение э.д.с., соответствующее углу между плоскостью рамки и силовыми линиями поля 45⁰.

6. Рамка площадью 6 см² помещена в однородное магнитное поле с индукцией 3 мТл. Определить максимальный вращающий момент, действующий на рамку, если в ней течет ток силой 2 А.

7. Металлический шар радиусом R=3см несет заряд Q=20 нКл. Шар окружен слоем парафина толщиной d=2 см. Определить энергию W электрического поля, заключенного в слое диэлектрика.

8. На расстоянии 8 см друг от друга в воздухе находятся два заряда по 2 нКл. Определить напряженность и потенциал поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см от зарядов.

9. Два одинаковых заряда находятся в воздухе на расстоянии 10 см друг от друга. Напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 6 см от одного и 8 см от другого заряда, равна 1000 В/м. Определить потенциал поля в этой точке и величину зарядов.

10. Сколько электронов несёт на себе заряженная капелька массой 10-9 мг, если она уравновешена между горизонтальными пластинами плоского воздушного конденсатора, расположенными на расстоянии 2 см друг от друга? Разность потенциалов 610 В.

 

Вариант №10

1. Расстояние r между двумя точечными зарядами Q₁= 1 нКл и Q₂ = -30 нКл равно 20 см. Найти напряженность и потенциал в точке, лежащей посередине между зарядами.

2. В медном проводе длиной 2 м и площадью поперечного сечения S = 0,4 мм² идет ток. При этом в каждую секунду выделяется теплота Q = 0,34 Дж.  Сколько электронов проходит через поперечное сечение этого провода за t =1 с?

3. По двум параллельным  длинным проводам текут токи одинаковой силы. Как изменится сила взаимодействия проводов, приходящихся на единицу длины, если расстояние между проводами изменится с 80 см до 20 см?

4. Протон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 20 мТл, перпендикулярно силовым линиям поля и описал дугу радиусом 5 см. Определить импульс протона.

5. Колебательный контур состоит из катушки с индуктивностью 1 мГн и конденсатора переменной емкости. При какой емкости контур резонирует с  колебаниями, имеющими частоту 10 кГц?

6. К однородному медному цилиндрическому проводнику длиной 10 м приложили разность потенциалов 1 В. Определите промежуток времени, в течение которого температура проводника повысится на 10 К. Изменением сопротивления проводника и рассеянием тепла при его нагревании пренебречь.

7. Амперметр сопротивлением 0,1 Ом имеет шкалу до 4 А. Какое сопротивление должно быть у шунта, чтобы увеличить предел измерения амперметра до 24 А?

8. Четыре одинаковых заряда по 40 нКл каждый закреплены в вершинах квадрата со стороной 10 см. Найти силу, действующую на один из этих зарядов со стороны трех остальных.

9. Определить плотность тока, если за 2 секунды через проводник сечением 1,6 мм2 прошло 2·1019 электронов.

10. Электрон влетел в однородное магнитное поле, индукция которого 20 мкТл, перпендикулярно силовым линиям и описал окружность радиусом 4 см. Определить кинетическую энергию электрона.

Автор страницы: admin