Вариант 12
2.1. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Электрическое смещение. Принцип суперпозиции полей. Поле диполя.
Задача № 17.
Кольцо из проволоки радиусом ![]()
имеет отрицательный заряд ![]()
. Найти напряженность ![]()
электрического поля на оси кольца в точке, расположенной от центра кольца на расстоянии ![]()
.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
2.2. Потенциальная энергия. Потенциал. Градиент потенциала. Работа по перемещению заряда в поле. Движение заряженных частиц в электрическом поле.
Задача № 5.
Бесконечно длинная нить заряжена равномерно с линейной плотностью ![]()
. Вычислить разность потенциалов ![]()
точек 1 и 2, если точка 2 находится дольше от нити, чем точка 1 в ![]()
.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.3. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическая емкость. Конденсаторы. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.
Задача № 12.
Плоский конденсатор заполнен диэлектриком, проницаемость которого зависит от напряжения на конденсаторе по закону ![]()
, где ![]()
. Параллельно этому конденсатору, который не заряжен, подключили такой же конденсатор, но без диэлектрика, который заряжен до напряжения ![]()
. Определить напряжение ![]()
, которое установится на конденсаторах.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.4. Постоянный ток. Сила и плотность тока. Сопротивление. Законы Ома. Правила Кирхгофа.
Задача № 19.
Батарея из ![]()
элементов, каждый с электродвижущей силой ![]()
и внутренним сопротивлением ![]()
, замкнута на внешнее сопротивление ![]()
. Требуется составить смешанную батарею из такого числа ![]()
параллельных групп, каждая из которых содержит ![]()
последовательно соединенных элементов, чтобы сила тока была максимальной. Определите ![]()
и ![]()
.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.5. Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца.
Задача №2.
Нагреватель электрического чайника имеет две секции. При включении одной он закипает через ![]()
, при включении другой – через ![]()
. Через какое время ![]()
он закипает, если включить обе секции: а) последовательно; б) параллельно? Напряжение в сети, КПД чайника, количество воды и начальную температуру в обоих случаях считать одинаковыми.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.6. Магнитное поле постоянного тока.
Задача № 8.
Длинный проводник с током ![]()
изогнут под прямым углом. Найти магнитную индукцию ![]()
в точке, которая отстоит от плоскости проводника на ![]()
и находится на перпендикуляре, проходящем через точку изгиба.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.7. Действие магнитного поля на проводник с током и на движущиеся заряженные частицы.
Задача № 4.
Квадратная проволочная рамка расположена в одной плоскости с длинным прямым проводом так, что две ее стороны параллельны проводу. По рамке и проводу текут одинаковые токи ![]()
. Определить силу ![]()
, действующую на рамку, если ближайшая к проводу сторона находится на расстоянии, равном ее длине.
Дано:
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.8. Явление электромагнитной индукции. Самоиндукция. Взаимная индукция. Энергия магнитного поля.
Задача № 20.
Обмотка тороида содержит ![]()
. Сердечние немагнитный. При какой силе тока ![]()
в обмотке плотность энергии магнитного поля равна ![]()
?
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.9. Колебательный контур. Цепь переменного тока. Ток смещения. Электромагнитные волны.
Задача № 11.
Конденсатор емкостью ![]()
и резистор с сопротивлением ![]()
включены в цепь переменного тока частотой ![]()
. Найти полное сопротивление ![]()
цепи, если конденсатор и резистор включены: а) последовательно; б) параллельно.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.10. Геометрическая оптика.
Задача № 6.
Преломляющий угол равнобедренной призмы ![]()
. Монохроматический луч падает на боковую грань под углом ![]()
. Показатель преломления материала призмы для этого луча ![]()
. Найти угол отклонения ![]()
луча от первоначального направления.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()
2.11. Волновая оптика.
Задача № 1.
Найти угловое расстояние ![]()
между соседними светлыми полосами в опыте Юнга, если известно, что экран отстоит от когерентных источников света на ![]()
, а пятая светлая полоса на экране расположена на расстоянии ![]()
от центра интерференционной картины.
Дано:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Найти:
![]()
![]()


