1)Заряженный металлический шарик, подвешенный на шелковой нити, поместили в однородное горизонтальное электрическое поле напряженностью 5, 0*10^6 В/м. Какой угол с вертикалью образует нить, если масса шарика 20 г. , а его заряд 20 нКл? Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с^2.
2)Заряженная сферическая капелька ртути радиуса 0, 2 мм находиться в равновесии в однородном электрическом поле напряженностью 12 кВ/м. Определите заряд капельки.
3)К генератору, ЭДС которого 120 В, присоединили нагревательный элемент сопротивлением 38 Ом. Определите внутреннее сопротивление генератора и напряжение на его зажимах, если сила тока в цепи 3, 0 А.
Ответ:
1. Уравнения динамики в проекциях на оси х и у:
ох: Fэл = Tsina
оу: Tcosa = mg
Отсюда: tga = Fэл/mg. Но Fэл = Eq. Тогда:
tga = Eq/(mg) = 5*10^6 * 2*10^(-8) / 0,2 = 1/2.
а = arctg 0,5.
2. Условие равновесия капельки:
mg = Eq
q = mg/E. m = pV, где p - плотность ртути, а V - объем капельки.
V = (4ПR^3)/3, p = 1,35*10^4 кг/м^3. Итак имеем окончательную формулу:
q = (4ПpgR^3)/3E = 4*3,14*1,35*10^4*9,8*8*10^(-12)/(3*12*10^3) = 0,37 нКл.
Ответ: 0,37 нКл
3. Закон Ома для замкнутой цепи: Е = U + Ir, где U = IR - напряжение на зажимах источника.
U = 3*38 = 114 В.
r = (E - U)/I = (120 - 114)/3 = 2 Ом.
Ответ: 2 Ом; 114 В.
Источник: https://znanija.com/task/253832
Похожие статьи:
Физика 10-11 классы → Три резистора сопротивлениями R1=4 Ом, R2=5 Ом и R3=6 Ом соединены последовательно и включены в электрическую сеть. Если напряжение на резисторе R2 равно 12 В, то напряжение электрической сети равно.
Физика 10-11 классы → 1)На заряд 1, 5нКл в некоторой точке электрического поля действует сила 3мкН. Какова напряжённость поля в этой точке? 2)Определите силу тока в электрической лампе, если через нее за 10 мин п
Физика 10-11 классы → пылинка массой 2*10 в -8 находится в однородном электрическом поле. Сила тяжести пылинки уравновешена электрической силой. Определите напряжённость электрического поля, если заряд пылинки равен 5*1
Физика 10-11 классы → Вычеслите работу сил электрического поля при перемещении электрического заряда 5 Кл между точками с напряжением 10В
Физика 10-11 классы → Пылинка массой 10⁻⁸ г, имеющая заряд 1, 6*10 ⁻¹⁷ Кл, находится в однородном электрическом поле. Определите напряжённость поля, если сила тяжести пылинки уравновешивается действием на неё электриче