Физика ЕГЭ - банк заданий - страница 254

Между горизонтальными обкладками плоского конденсатора висит заряженная капелька ртути. Какова разность потенциалов обкладок, если расстояние между ними равно 2 см, заряд капельки равен 5,44⋅10^–18 Кл, а объем капельки равен 2⋅10^–18 м³?

Маленький шарик массой m с зарядом q = 5 нКл, подвешенный к потолку на лёгкой шёлковой нитке длиной l = 0,8 м, находится в горизонтальном однородном электростатическом поле E с модулем напряженности поля E = 6⋅10⁵ В/м (см. рисунок). Шарик отпускают с нулевой начальной скоростью из положения, в котором нить вертикальна. В момент, когда нить образует с вертикалью угол α = 30°, модуль скорости шарика v = 0,9 м/с. Чему равна масса шарика m? Сопротивлением воздуха пренебречь.

Маленький шарик массой m = 1 г с зарядом q > 0, подвешенный к потолку на лёгкой шёлковой нитке длиной l = 0,8 м, находится в горизонтальном однородном электростатическом поле с модулем напряженности поля E = 6⋅10⁵ В/м (см. рисунок). Шарик отпускают с нулевой начальной скоростью из положения, в котором нить вертикальна. В момент, когда нить образует с вертикалью угол α = 30°, модуль скорости шарика v = 0,8 м/с. Чему равен заряд шарика q? Сопротивлением воздуха пренебречь.

На столе закреплен длинный тонкий непроводящий стержень, наклоненный под углом α к горизонту (см. рисунок). На стержне закреплена маленькая заряженная бусинка. Выше неё на стержень надета другая такая же заряженная бусинка, которая может скользить по стержню без трения. Заряды бусинок одинаковы и равны q, масса бусинки равна m. Определите расстояние l между бусинками, если они находятся в равновесии. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на верхнюю бусинку. Электростатическим воздействием стола на бусинки пренебречь.

Плоский конденсатор с длинными широкими горизонтальными пластинами подключён к источнику постоянного тока так, как показано на рисунке. Установка располагается в вакууме. Между пластинами находится положительно заряженная пылинка, которая движется вниз, разгоняясь, с ускорением g/2. Каким будет ускорение пылинки, если, не отключая конденсатор от источника, увеличить расстояние между пластинами в 2 раза?

В схеме, изображённой на рисунке, сопротивления резисторов R₁ = 1 Ом, R₂ = 2 Ом, R₃ = 5 Ом, R₄ = 10 Ом, ЭДС батареи 9 В, её внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Определите мощность, выделяемую на резисторе R₂.

В схеме, изображённой на рисунке, сопротивления резисторов R₁ = 4 Ом, R₂ = 6 Ом, R₃ = 6 Ом, R₄ = 9 Ом, ЭДС батареи 20 В, её внутреннее сопротивление r = 2 Ом. Определите мощность, выделяемую на резисторе R₃.

На рис. 1 изображена зависимость силы тока через светодиод D от приложенного к нему напряжения, а на рис. 2 – схема его включения. Напряжение на светодиоде практически не зависит от силы тока через него в интервале значений 0,05 А < I < 0,2 А. Этот светодиод соединён последовательно с резистором R и подключён к источнику с ЭДС ε₁ = 6 В. При этом сила тока в цепи равна 0,1 А. Какова сила тока, текущего через светодиод, при замене источника на другой с ЭДС ε₂ = 4,5 В? Внутренним сопротивлением источников пренебречь.

В электрической цепи, показанной на рисунке, r = 1 Ом, R₁ = 4 Ом, R₂ = 7 Ом, C = 0,2 мкФ, ключ К длительное время находится в положении 1. За длительное время после перевода ключа К в положение 2 изменение заряда на правой обкладке конденсатора Δq = -0,55 мкКл. Найдите ЭДС источника.

К аккумулятору с ЭДС 50 В и внутренним сопротивлением 4 Ом подключили лампу сопротивлением 10 Ом и резистор сопротивлением 15 Ом, а также конденсатор ёмкостью 100 мкФ (см. рисунок). Спустя длительный промежуток времени ключ К размыкают. Какое количество теплоты выделится после этого на лампе?