Вариант 24
2.1. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Напряженность электрического поля. Электрическое смещение. Принцип суперпозиции полей. Поле диполя.
Задача № 18.
Большая металличесчкая пластина расположена в вертикальной плоскости и соединена с землей (рис. 37) На расстоянии 
от пластины находится неподвижная точка, к которой на нити длиной 
подвешен мальнький шарик массой 
. При сообщении шарику заряда 
он притянулся к пластине, в результате чего нить отклонилась от вертикали на угол 
. Найти заряд 
шарика.
Дано:
Найти:
2.2. Потенциальная энергия. Потенциал. Градиент потенциала. Работа по перемещению заряда в поле. Движение заряженных частиц в электрическом поле.
Задача № 1.
Найти потенциальную энергию 
трех точечных зарядов 
, 
и 
, расположенных в вершинах равностороннего треугольника со стороной длиной 
.
Дано:
Найти:
2.3. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электрическая емкость. Конденсаторы. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электрического поля.
Задача № 20.
Сплошной парафиновый шар радиусом 
заряжен равномерно по объему с объемной плотностью 
. Определить энергию 
электростатического поля, сосредоточенную в самом шаре, и энергию 
вне его.
Дано:
Найти:
2.4. Постоянный ток. Сила и плотность тока. Сопротивление. Законы Ома. Правила Кирхгофа.
Задача № 13.
Имеется предназначенный для измерения разности потенциалов до 
вольтметр с сопротивлением 
, шкала которого разделена на 
делений. Какое сопротивление 
надо взять и как его включить, чтобы этим вольтметром можно было измерять разности потенциалов до 
? Как изменится при этом цена деления вольтметра?
Дано:
делений
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 № 15.
Длина железного сердечника тороида 
, длина воздушного зазора 
. Число витков в обмотке тороида 
. При токе 
индукция магнитного поля в воздушном зазоре 
. Найти магнитную проницаемость 
железного сердечника при этих условиях. (Зависимость 
от 
считать неизвестной ).
Дано:
Найти:
2.7. Действие магнитного поля на проводник с током и на движущиеся заряженные частицы.
Задача № 6.
По тонкому проводу в виде кольца радиусом 
течет ток 
. Перпендикулярно плоскости кольца возбуждено однородное магнитное поле с индукцией 
. Найти силу 
, растягивающее кольцо.
Дано:
Найти:
2.8. Явление электромагнитной индукции. Самоиндукция. Взаимная индукция. Энергия магнитного поля.
Задача № 19.
Катушка индуктивности
и сопротивления 
подключена к источнику постоянной ЭДС 
(рис. 68). Параллельно какитушке включено сопротивление 
. Найти количество теплоты 
, которая выделится в катушке после размыкания ключа К. Внутреннее сопротивление источника пренебрежимо мало.
Дано:
Найти:
2.9. Колебательный контур. Цепь переменного тока. Ток смещения. Электромагнитные волны.
Задача № 5.
Параметры колебательного контура имеют значения 
, 
, 
. Какую мощность 
нужно подводить к контуру, чтобы поддерживать в нем колебания с амплитудой на конденсаторе 
?
Дано:
Найти:
2.10. Геометрическая оптика.
Задача № 12.
Человек движется вдоль главной оптической оси объектива фотоаппарата со скоростью 
. С какой скоростью 
необходимо перемещать матовое стекло фотоаппарата, чтобы изображение человека на нем все время оставалось резким? Главное фокусное расстояние объектива фотоаппарата равно 
. Вычисления вычислить для случая, когда человек находится на расстоянии 
от фотоаппарата.
Дано:
Найти:
2.11. Волновая оптика.
Задача № 4.
Для установления отражения света от поверхности линзы на нее наносится тонкая пленка вещества с показателем преломления 
, меньшим, чем у стекла (просветление оптики). При какой наименьшей толщине 
пленки отражение света с длиной волны 
не будет наблюдаться, если угол падения лучей 
?
Дано:
Найти:
