Реферат: Закон Кулона. Электростатическое поле

19.Три бесконечно протяженные равномерно заряженные плоскости с поверхностной плотностью зарядов +σ, +σ, -2σ расположены параллельно друг другу. Найдите напряженность поля между плоскостями и вне их. Нарисуйте график Е(х), гдеx -координатная ось, перпендикулярная пластинам..

20.Две концентрические сферы радиусами R ₁ и R₂ равномерно заряжены по поверхности одинаковым по величине и по знаку зарядом Q . Найдите напряженность поля Е как функцию г и постройте график зависимости Е(г), где г - радиальная координата.

21 .Три концентрические сферы радиусами R , 2 R и 3 R имеют одинаковые положительные заряды Q . Найдите напряженность поля в зависимости от радиальной координаты г и постройте график Е(г).

22. Коаксиальный кабель состоит из внутреннего провода, окруженного полымцилиндрическим проводником. Линейная плотность зарядов равна для провода (+τ),

а для цилиндра (-τ). Найдите напряженность электростатического поля этой системы в зависимости от радиального расстояния r. Нарисуйте график E(r).

23.Прямой металлический стержень диаметра 5 см и длины 4 м заряжен равномерно по поверхности зарядом 5OO нКл. Найдите напряженность поля в точке, находящейся стержня на расстоянии 1 см от его поверхности.

24.Две длинные равномерно заряженные нити расположены взаимно перпендикулярно в одной плоскости и имеют одинаковые линейные плотности зарядов. Найдите, во сколько раз уменьшится напряженность поля в точке, лежащей в той же плоскости и равноудаленной от нитей, если одну нить удалить.

25.Параллельно протяженной плоскости расположена длинная нить. С какой силой будет действовать электрическое поле плоскости на каждый метр длины нити, если плоскость заряжена с поверхностной плотностью заряда σ, а нить - с линейной плотностью заряда τ?

Тема 3. Потенциалы полей различных заряженных тел.

1. Электрон с начальной энергией W движется издалека в вакууме по направлению к центру равномерно заряженного шара радиуса R . Полагая заряд шара отрицательным и равным q , найдите минимальное расстояние г, на которое приблизится электрон к поверхности шара.

2. Найдите, чему равна работа при перенесении точечного заряда 20 нКл из бесконечности в точку, находящуюся на расстоянии 1 см от поверхности шара радиуса 1 см, заряженного с поверхностной плотностью заряда 1 нКл/см² .

3. Найдите работу (на единицу длины), которую нужно совершить, чтобы сблизить две одноименно заряженные длинные параллельные нити от расстояния 20 см до 10 см между ними. Линейная плотность зарядов каждой нити 3 мкКл/м. In 0,5 = - 0,69.

4. Тонкая прямая длинная нить равномерно заряжена с линейной плотностью заряда 2 мкКл/м. Найдите потенциал поля нити как функцию расстояния r от нити. Вычислите потенциал на расстоянии 10 м, приняв φ = 0 на расстоянии 1 м.

5. В противоположных вершинах квадрата со стороной а размещены два точечных заряда (+q) и (- 2 q ), Найдите потенциал поля в каждой из незанятых вершин квадрата.

6. Тонкий стержень согнут в кольцо радиуса R , равномерно заряженное с линейной плотностью т. Найдите потенциал поля в точке, расположенной на оси кольца на расстоянии х от его центра.

7. Заряд q равномерно распределен по полукольцу радиуса R. Найдите потенциал в центре полукольца.

8. Кольцо радиуса R из тонкой проволоки имеет заряд q . Найдите потенциал электрического поля в центре кольца, считая, что φ= 0.

10 Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными плоскостями, заряженными с поверхностной плотностью 1 нКл/м² и 5 нКл/м² . Найдите разность потенциалов между плоскостями, если расстояние между ними равно 5 мм.

11 Сфера радиуса R равномерно заряжена с поверхностной плотностью заряда а. Найдите потенциал электрического поля на поверхности сферы, внутри и вне ее. Постройте график φ(r).

12. Найдите потенциал в центре металлической сферы радиуса R , заряженной однородно с поверхностной плотностью заряда σ.

13. Получите выражение для потенциала φ поля плоского конденсатора в зависимости от координаты х, направленной перпендикулярно пластинам конденсатора. Нарисуйте графики зависимости φ (х), приняв φ= 0:1) на первой пластине, 2) на второй пластине и 3) в плоскости, лежащей посередине между пластинами.

14 Тонкий стержень согнут в полукольцо и заряжен с линейной плотностью заряда 133 нКл/м. Найдите работу, которую надо совершить, чтобы перенести заряд 6,7 нКл из центра кривизны полукольца в бесконечность.

15.Кольцо радиуса R заряжено с линейной плотностью заряда τ. Найдите работу сил поля по перемещению заряда q из центра кольца в точку, находящуюся на оси кольца на расстоянии 3R от его центра.

16.Вдоль силовой линии электрического поля отрицательно заряженной протяженной плоскости движется электрон. Найдите минимальное расстояние, на которое он может приблизиться к плоскости, если на расстоянии 5 см от плоскости кинетическая энергия электрона 8 кДж, а поверхностная плотность заряда плоскости 35,4 Кл/м² .

17.Две одинаковые сферы радиуса R заряжены зарядами +q и - q . Найдите напряженность и потенциал поля в точке, лежащей посередине прямой, соединяющей центры сфер, если расстояние между центрами равно 10R.

НЗ.Тонкий диск радиуса R равномерно заряжен с поверхностной плотностью заряда σ. Найдите потенциал поля в центре диска.

19.Найдите потенциалы в т. А и С, считая, что потенциал в т. В равен 0.

Все точки лежат на одной силовой линии однородного электрического поля напряженностью 100 В/м.

а =1 см.Нарисуйте график зависимости φ(х).