Подготовка к ЕГЭ (стр. 8 )

С 1	К конденсатору, электрическая ёмкость которого С = 16 пФ, подключают два одинаковых конденсатора ёмкостью Х: один параллельно, а второй – последовательно (см. рисунок). Ёмкость образовавшейся батареи конденсаторов равна ёмкости С. Какова ёмкость Х?	Х   C   Х
С 2	Конденсатор, электрическая ёмкость которого мкФ, заряжен так, что разность потенциалов между его пластинами . Второй конденсатор, электрическая ёмкость которого мкФ, имеет разность потенциалов между пластинами . Одноименно заряженные пластины конденсаторов попарно соединили проводниками. Каков модуль разности потенциалов между пластинами каждого конденсатора?

С 3

Конденсатор, электрическая ёмкость которого мкФ, заряжен так, что разность потенциалов между его пластинами . Второй конденсатор, электрическая ёмкость которого мкФ, имеет разность потенциалов между пластинами . Одноименно заряженные пластины конденсаторов попарно соединили проводниками. Чему равен модуль разности потенциалов между пластинами каждого конденсатора?

12. Заряженная частица в однородном поле конденсатора

А 1	Частица летит из точки А в точку В (см. рисунок) между обкладками заряженного конденсатора по траекториям, показанным на рисунке. В каком из случаев изменение её кинетической энергии максимально?	+   -   3   2   1   В   А
	1) В 1-м случае	2) Во 2-м случае
	3) В 3-м случае	4) Во всех случаях одинаково
С 2	Шарик, находящийся в масле плотностью 800 кг/м3, «висит» в поле плоского конденсатора. Плотность вещества шарика 2700 кг/м3, его радиус 2 мкм, расстояние между обкладками конденсатора 1 см. Каков заряд шарика, если электрическое поле направленно вверх, а разность потенциалов между обкладками 2,5 кВ? Объем шара .
С 3	Маленький шарик с зарядом Кл и массой 3 г, подвешенный на невесомой нити с коэффициентом упругости 100 Н/м, находится между вертикальными пластинами воздушного конденсатора. Расстояние между обкладками конденсатора 5 см. Какова разность потенциалов между обкладками конденсатора, если удлинение нити 0,5 мм?
С 4	Маленький шарик с зарядом q  и массой m, подвешенный на невесомой нити с коэффициентом упругости k, находится между вертикальными пластинами плоского воздушного конденсатора. Расстояние между обкладками конденсатора d. Какова разность потенциалов между обкладками конденсатора, если удлинение нити ∆l?
5	Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии друг от друга. Напряжение на пластинах конденсатора 5000 В. В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Масса капли 4 мг, её заряд 80 пКл. При каком расстоянии между пластинами скорость капли будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь. Ответ выразите в сантиметрах (см).
6	Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии =1 см друг от друга. Напряжение на пластинах конденсатора 5000 В. В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Масса капли 4 мг. При каком значении заряда капли её скорость будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь. Ответ выразите в пикокулонах (пКл).
7	Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии =1 см друг от друга. В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Масса капли 4 мг, её заряд 80 пКл. При каком напряжении на пластинах скорость капли будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь.
С 8	Между двумя параллельными, горизонтально расположенными диэлектрическими пластинами создано однородное электрическое поле с напряжённостью Е = 3 • 106 Н/Кл, направленное вертикально вниз. Между пластинами помещен шарик на расстоянии = 1,0 см от верх­ней пластины и = 1,8 см от нижней. Заряд ша­рика = - 27 пКл, масса т = 3 мг. Шарик осво­бождают, и он начинает двигаться. Через какой промежуток времени шарик ударится об одну из пластин, если система находится в поле силы тяжести Земли?
С 9	Между двумя параллельными, горизонтально расположенными диэлектрическими пластинами создано однородное электрическое поле напряжённостью Е = Н/Кл, направленное вертикально вверх. Между пластинами помещен шарик на расстоянии d = 1,2 см от верхней пластины и b = 2,5 см от нижней. Заряд шарика q = 3 пКл, масса m = 3 мг. Шарик освобождают, и он начинает двигаться. Через какой промежуток времени шарик ударится об одну из пластин, если система находится в поле силы тяжести Земли?
С 10	Конденсатор состоит из двух неподвижных, вертикально расположенных, параллельных, разноименно заряженных пластин. Пластины расположены на расстоянии см друг от друга. Напряжённость поля внутри конденсатора равна В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом Кл и массой г. После того как шарик отпустили, он начинает падать и ударяется об одну из пластин. Насколько уменьшится высота шарика к моменту его удара об одну из пластин?
С 11	Две параллельные неподвижные диэлектрические пластины расположены вертикально и заряжены разноименно. Пластины находятся на расстоянии d = 2 см друг от друга. Напряжённость поля в пространстве внутри пластин равна Е = 4×105 В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом q = 10–10 Кл и массой m = 20 мг. После того как шарик отпустили, он начинает падать и ударяется об одну из пластин. Насколько уменьшится высота местонахождения шарика Δh к моменту его удара об одну из пластин?
С 12	Конденсатор состоит из двух неподвижных, вертикально расположенных, параллельных, разноименно заряженных диэлектрических пластин. Пластины расположены на расстоянии d друг от друга. Напряжённость поля внутри конденсатора Е. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом q  и массой m. После того как шарик отпустили, он начинает падать, и ударяется об одну из пластин. Насколько уменьшится высота шарика над землей Dh к моменту его удара об одну из пластин?

С 13	Между двумя параллельными, вертикально расположен­ными диэлектрическими пластинами создано однородное электрическое поле, напряжённость которого равна Е = В/м, направленное слева направо. Между пластинами помещен шарик на расстоянии = 1,5 см от левой пластины и = 2,5 см от правой. Заряд шарика = - 0,2 нКл, масса т = 20 мг. Ша­рик освобождают, и он начинает двигаться. На сколько успеет сместиться шарик по вертикали до удара об одну из пластин? Пластины имеют достаточно большой раз­мер.
С 14	Между двумя параллельными, вертикально располо­женными диэлектрическими пластинами создано одно­родное электрическое поле напряжённостью Е = 2,5 • 105 В/м, направленное справа налево. Между пластинами помещен шарик на расстоянии = 0,5 см от правой пластины и = 2,5 см от левой. Заряд шарика = - 20 пКл, масса т = 10 мг. Ша­рик освобождают, и он начинает двигаться. На сколько успеет сместиться шарик по вертикали до удара об одну из пластин? Пластины имеют достаточно большой размер и находятся в поле силы тяжести Земли.
С 15	Конденсатор состоит из двух неподвижных, вертикально расположенных, параллельных, разноименно заряженных пластин. Пластины расположены на расстоянии см друг от друга. Напряженность поля внутри конденсатора равна В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом Кл и массой г. После того как шарик отпустили, он начинает падать и через некоторое время ударяется об одну из пластин. Оцените время падения шарика.
С 16	Две непроводящие вертикально расположенные параллельные пластины находятся на расстоянии см друг от друга. Напряжённость поля между ними В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик, имеющий заряд Кл и массу г. После того, как шарик отпустили, он начал падать. Через какое время шарик ударится об одну из пластин?
С 17	Между двумя параллельными, вертикально расположен­ными диэлектрическими пластинами создано однородное электрическое поле напряжённостью Е = 4 • 1О4 Н/Кл, направленное слева направо. Между пластинами помещен шарик на расстоянии d = 0,8 см от левой пластины и b = 1,6 см от правой. Заряд шарика q = -2нКл, масса m = 40мг. Шарик осво­бождают, и он начинает двигаться. Через какой промежу­ток времени шарик ударится об одну из пластин? Пла­стины имеют достаточно большой размер.

С 18	Электрическое поле образовано двумя неподвижными, вертикально расположенными, параллельными, разноименно заряженными непроводящими пластинами. Пластины расположены на расстоянии см друг от друга. Напряжённость поля внутри конденсатора равна В/м. Между пластинами на равном расстоянии от них помещен шарик с зарядом Кл и массой г. После того как шарик отпустили, он начинает падать. Какую скорость будет иметь шарик, когда коснётся одной из пластин?
С 19	Пылинка, имеющая массу 10-8 г и заряд Кл, влетает в электрическое поле конденсатора в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок). Чему должна быть равна минимальная скорость, с которой влетает пылинка в конденсатор, чтобы она смогла пролететь его насквозь? Длина пластин конденсатора 10 см, расстояние между ними 1 см, напряжение на пластинах конденсатора 5000 В. Силой тяжести пренебречь. Система находится в вакууме.	-   -   -   -   +   +   +
С 20	Электрон с зарядом и массой влетает в пространство между двумя разноименно заряженными пластинами плоского конденсатора со скоростью () параллельно пластинам (см. рисунок). Расстояние между пластинами , длина пластин (), разность потенциалов между пластинами . Определите скорость электрона при вылете из конденсатора.	-   -   -   -   +   +   +

С 21	Электрон с зарядом и массой влетает в электрическое поле, созданное двумя разноименно заряженными пластинами плоского конденсатора со скоростью () на равном расстоянии от них (см. рисунок). Расстояние между пластинами , длина пластин (). При какой минимальной разности потенциалов между пластинами конденсатора электрон не вылетит из него?	-   -   -   -   +   +   +
С 22	Электрон с зарядом и массой влетает в плоский конденсатор со скоростью (), параллельно пластинам (см. рисунок), расстояние между которыми . На какой угол отклонится при вылете из конденсатора вектор скорости электрона от первоначального направления, если конденсатор заряжен до разности потенциалов ? Длина пластин ().	-   -   -   -   +   +   +
С 23	Электрон влетает в плоский конденсатор со скоростью (), параллельно пластинам (см. рисунок), расстояние между которыми . Какова разность потенциалов между пластинами конденсатора, если при вылете из конденсатора вектор скорости электрона отклоняется от первоначального направления на угол ? Длина пластин ().	-   -   -   -   +   +   +

С 24	Электрон с зарядом и массой влетает в электрическое поле между двумя разноименно заряженными пластинами плоского конденсатора со скоростью () параллельно пластинам (см. рисунок). Расстояние между пластинами , длина пластин (). Определите смещение электрона от первоначального направления при вылете из конденсатора, если разность потенциалов между пластинами .	-   -   -   -   +   +   +
С 25	Протон влетает в электрическое поле конденсатора параллельно его пластинам в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок). Минимальная скорость, с которой протон должен влететь в конденсатор, чтобы затем вылететь из него, равно 350 км/с. Длина пластин конденсатора 5 см, напряженность электрического поля конденсатора 5200 В/м. Чему равно расстояние между пластинами конденсатора? Поле внутри конденсатора считать однородным, силой тяжести пренебречь.	+   -   -   -   +   +   +
С 26	Протон влетает в электрическое поле конденсатора параллельно его пластинам в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок). Минимальная скорость, с которой протон должен влететь в конденсатор, чтобы затем вылететь из него, равно 350 км/с. Расстояние между пластинами конденсатора 1 см, напряжение на пластинах конденсатора 50 В. Чему равна длина пластин конденсатора? Поле внутри конденсатора считать однородным, силой тяжести пренебречь.	+   -   -   -   +   +   +
С 27	В плоский конденсатор длиной см влетает электрон под углом к пластинам. Энергия электрона . Расстояние между пластинами см. Определите разность потенциалов между пластинами конденсатора , при которой электрон на выходе из конденсатора будет двигаться параллельно пластинам. Заряд электрона Кл.
C 28	На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R=50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора
	из источника заряженных частиц (и. ч.) влетают, как показано на рисунке, ионы массой . Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 10 кВ/м. Скорость ионов 100 км/с. Ионы с каким значением заряда пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
C 29	На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R=50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора
	из источника заряженных частиц (и. ч.) влетают, как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 5 кВ/м. Скорость ионов 100 км/с. Ионы, с каким значением отношения заряда к массе пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.

C 30	На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R=50 см. Предположим, что в промежуток между обкладками конденсатора
	из источника заряженных частиц (и. ч.) влетают ионы с зарядом , как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 50 кВ/м. Скорость ионов 200 км/с. Ионы с каким значением массы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь. Заряд электрона Кл.
C 31	На рисунке показана схема устройства для предварительного отбора заряженных частиц для последующего детального исследования. Устройство представляет собой конденсатор, пластины которого изогнуты дугой радиуса R=50 см. Предположим, что в промежуток
	между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и. ч.) влетает электрон, как показано на рисунке. Напряженность электрического поля в конденсаторе по модулю равна 500 В/м. При каком значении скорости электрон пролетит сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что расстояние между обкладками конденсатора мало, напряженность электрического поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь. Заряд электрона Кл, его масса кг.

13. Энергия электрического поля конденсатора