9.51. Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью с линейной плотностью заряда τ = 0,2 мкКл/м. Какую скорость v пол

Краткая выдержка из текста работы (Аннотация)

9.60. Мыльный пузырь с зарядом q = 222 пКл находится в равновесии в поле плоского горизонтально расположенного конденсатора. Найти разность потенциалов U между пластинами конденсатора, если масса пузыря m = 0,01 г и расстояние между пластинами d = 5 см.

Решение:

Со стороны электрического поля на капельку действует сила Кулона:

Fк = q*E (1),

С другой стороны на капельку действует сила тяжести:

Fт = m*g (2).

Данные силы уравновешивают друг друга, т.е. Fк = Fт или

q*E = m*g (3).

Напряженность поля плоского конденсатора определяется выражением:

E = U/d (4).

Подставим формулу (4) в уравнение (3) и выразим из него U:

q*U/d = m*g

U = m*g*d/q = 22000В = 22кВ.

Ответ: U = 22кВ.

Содержание работы

9.51. Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно длинной нитью с линейной плотностью заряда τ = 0,2 мкКл/м. Какую скорость v получит электрон под действием поля, приблизившись к нити с расстояния r1 = l см до расстояния r2 = 0,5 см?

9.52. Около заряженной бесконечно протяженной плоскости находится точечный заряд q = 0,66 нКл. Заряд перемещается по линии напряженности поля на расстояние ∆r = 2 см; при этом совершается работа А =50 эрг. Найти поверхностную плотность заряда σ на плоскости.

9.53. Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см2, ее заряд q = l нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?

9.54. Плоский конденсатор можно применить в качестве чувствительных микровесов. В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = 3,84 мм, находится заряженная частица с зарядом q = 1,44*10-9 СГС. Для того чтобы частица находилась в равновесии, между пластинами конденсатора нужно было приложить разность потенциалов U = 40 В. Найти массу m частицы.

9.55. В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = l см, находится заряженная капелька массой m = 5*10-11 г. В отсутствие электрического поля капелька вследствие сопротивления воздуха падает с некоторой постоянной скоростью. Если к пластинам конденсатора приложена разность потенциалов U = 600 В, то капелька падает вдвое медленнее. Найти заряду капельки.

9.56. Между двумя вертикальными пластинами на одинаковом расстоянии от них падает пылинка. Вследствие сопротивления воздуха пылинка падает с постоянной скоростью v1 = 2 см/с. Через какое время t поcле подачи на пластины разности потенциалов U = 3 кВ пылинка достигнет одной из пластин? Какое расстояние l по вертикали пылинка пролетит до попадания на пластину? Расстояние между пластинами d = 2 см, масса пылинки m = 2*10-9 г, ее заряд q = 6,5*10-17 Кл.

9.57. Между двумя вертикальными пластинами на одинаковом расстоянии от них падает пылинка. Пылинка падает с постоянной скоростью v1. Через какое время t поcле подачи на пластины разности потенциалов U = 3 кВ пылинка достигнет одной из пластин? Какое расстояние l по вертикали пылинка пролетит до попадания на пластину? Расстояние между пластинами d = 2 см, масса пылинки m = 2*10-9 г, ее заряд q = 6,5*10-17 Кл. Cила сопротивления воздуха отсутствует (вакуумный конденсатор).

9.58. В плоском горизонтально расположенном конденсаторе, расстояние между пластинами которого d = l см, находится заряженная капелька масла. В отсутствие электрического поля капелька падает с постоянной скоростью v1 = 0,11 мм/с. Если на пластины подать разность потенциалов U = 150 В, то капелька падает со скоростью v2 = 0,43 мм/с. Найти радиус r капельки и ее заряд q. Динамическая вязкость воздуха η = 1,82*10-5 Па*с; плотность масла больше плотности газа, в котором падает капелька, на ∆ρ = 0,9*103 кг/м3.

9.59. Между двумя вертикальными пластинами, находящимися на расстоянии d = 1 см друг от друга, на нити висит заряженный бузиновый шарик массой m = 0,1 г. После подачи на пластины разности потенциалов U = 1 кВ нить с шариком отклонилась на угол α = 10°. Найти заряд q шарика.

9.60. Мыльный пузырь с зарядом q = 222 пКл находится в равновесии в поле плоского горизонтально расположенного конденсатора. Найти разность потенциалов U между пластинами конденсатора, если масса пузыря m = 0,01 г и расстояние между пластинами d = 5 см.

Использованная литература

1. Валентина Сергеевна Волькенштейн

Другие похожие работы

• Контрольная - Платформа, имеющая форму диска, может вращаться вокруг вертикальной оси. На краю платформы стоит человек. На какой угол фи повернется платформа, если челов
• Контрольная - Тело брошено со скоростью v0= 14,7 м/с под углом а = 30° к горизонту. Найти нормальное ап и тангенциальное аτ ускорения тела через время t = 1,25 с по
• Контрольная - На дифракционную решётку, содержащую n = 100 штрихов на 1 мм, падает нормально монохроматический свет. Зрительная труба спектрометра наведена на максимум т
• Курсовая - Проектирование связного радиоприемника
• Контрольная - Медный шар радиусом 10 см вращается со скоростью 2 об/с, вокруг оси, проходящей через центр. Какую работу надо совершить, чтобы увеличить угловую скорость
• Контрольная - Задача №1. Плотность влажного воздуха при температуре 300 К и давлении 103 кПа равна 1,19кг/м3. Найти абсолютную и относительную влажность воздуха.
• Контрольная - Диск и шар одинаковой массы и радиуса вкатываются на наклонную плоскость с одинаковой начальной скоростью. Как соотносятся максимальные высоты подъема этих
• Контрольная - 1. Можно ли определить силу взаимодействия зарядов на пластинах плоского конденсатора, пользуясь законом Кулона? 2. Два одинаковых проводящих шарика с зар
• Контрольная - Определить момент инерции сплошного шара массой m=4 кг и радиусом R=0,4 м относительно оси, проходящей через: 1) центр тяжести; 2) точку, расположенную на
• Контрольная - Какую работу совершил воздух массой 200 г при его изобарном нагревании на 20 К? Какое количество теплоты ему при этом сообщили?