11 кл тест ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРЫ

advertisement
11 класс
ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ КОНДЕНСАТОРЫ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Как изменится электроемкость конденсатора, если заряд на его обкладках увеличить в
n раз?
Как изменится электроемкость конденсатора если разность потенциалов между
обкладками уменьшить в 2 раза?
Как изменится заряд на пластинах конденсатора, если напряжение между его
пластинами увеличить в 3 раза?
Электрический заряд конденсатора равен 10 Кл. Напряжение между пластинами равно
105 B. Вычислите электрическую емкость конденсатора.
Как изменится электрическая емкость плоского конденсатор если площадь пластин
увеличить в 3 раза?
Как изменится емкость конденсатора, если расстояние между обкладками
конденсатора уменьшить в 2 раза, а площадь перекрытия увеличить в 3 раза?
Электрический заряд на одной пластине конденсатора равен +2 Кл, на другой равен
-2 Кл. Напряжение между пластинами равно 5000 В. Чему равна электрическая
емкость конденсатора?
При исследовании зависимости заряда на обкладках q, 10 –3 Кл
1,0
конденсатора от приложенного напряжения был
0,8
получен изображенный на рисунке график. Определите 0,6
0,4
емкость конденсатора.
0,2
0
9.
10.
11.
12.
13.
14.
10
20
30
40
50
U, В
Конденсатор один раз подключают к источнику тока напряжением 20 В, другой раз
– напряжением 40 В. Как соотносятся заряды, накопившиеся на пластине конденсатора,
подключаемой к положительной клемме источника в первый раз и во второй?
Плоский воздушный конденсатор отключили от источника тока, а затем увеличили
расстояние между его пластинами. Что произойдет при этом с зарядом на обкладках
конденсатора, электроемкостью конденсатора и напряжением на его обкладках?
Плоский воздушный конденсатор зарядили и отключили от источника тока. Как
изменится энергия электрического поля внутри конденсатора, если расстояние между
пластинами конденсатора увеличить в 2 раза?
Конденсатор подключен к источнику постоянного напряжения. Как изменится энергия
электрического поля внутри конденсатора, если расстояние между обкладками
конденсатора уменьшить в 2 раза, а площадь перекрытия увеличить в 3 раза?
К незаряженному конденсатору емкостью С подключили параллельно заряженный
до заряда q конденсатор той же емкости. Чему равна энергия системы из двух
конденсаторов после их соединения?
В лаборатории исследовалась зависимость напряжения на обкладках конденсатора от
заряда этого конденсатора. Результаты измерений представлены в таблице.
Погрешности измерений величин q и U равнялись соответственно 0,05 мкКл и 0,25 кВ.
Какой из графиков приведен правильно с учетом всех результатов измерения и
погрешностей этих измерений?
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
Металлическая сфера радиусом R1=1,00 м окружена концентрической сферической
металлической оболочкой радиусом R2=1,01 м. Чему равна емкость С получившегося
конденсатора? Ответ выразите в нФ и округлите до целых.
Как изменится энергия электрического поля конденсатора, если заряд на его обкладках
уменьшить в 2 раза?
Энергия электрического поля конденсатора, заряженного от источника питания с
выходным напряжением 100 В, равна 400 мкДж. Какой станет энергия конденсатора,
если из пространства между обкладками после отключения конденсатора от
источника питания вынуть диэлектрическую пластинку, заполняющую все
пространство между обкладками и имеющую диэлектрическую проницаемость
материала, равную 10. (4·10 -3 Дж)
К конденсатору, электрическая емкость которого С = 16 пФ,
подключают два
одинаковых конденсатора емкостью X: один параллельно,
а
второй
последовательно.
Емкость
образовавшейся батареи конденсаторов равна емкости С.
Какова емкость X? (26 пФ)
На рис. изображена схема соединения четырех конденсаторов.
Полюсы источника питания можно подключить либо к точкам
1 и 3, либо к точкам 2 и 4. Емкость конденсатора С1 =16 мкФ,
конденсатора С2 = 12,3 мкФ. Определите, какими должны быть
емкости конденсаторов С3 и С4, чтобы заряды на всех конденсаторах были равны по модулю независимо от способа подключения источника
питания. (С3=С1, С4= С2)
Конденсатор, электрическая емкость которого C1 = 5 мкФ, заряжен так, что разность
потенциалов между его пластинами U1= 120 В. Второй конденсатор, электрическая емкость
которого, С2= 7 мкФ, имеет разность потенциалов между пластинами U2 = 240 В.
Одноименно заряженные пластины конденсаторов попарно соединили проводниками.
Каков модуль разности потенциалов U между пластинами каждого конденсатора?
В цепи, показанной на рисунке, ключи К1 и К2 разомкнуты, а
конденсаторы не заряжены. Когда оба ключа одновременно замыкают,
левая (по схеме) обкладка конденсатора С1 приобретает положительный заряд. Известны значения емкостей конденсаторов С1 = 1
мкФ, С2 = 2 мкФ, С3 = 3 мкФ и ЭДС батареек E1 = 4,5 В, E2 = 9 В.
Найдите заряд конденсатора С1
22.
Чему равна энергия конденсатора емкости С, подключенного по представленной на
рисунке схеме. Величины ε,R и r cчитать известными. (2C ε2 R2/( r+6 R)2)
23.
Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально
на расстоянии d=1см друг от друга. Напряжение на пластинах
конденсатора 5000 В. В пространстве между пластинами падает
капля жидкости. Масса капли 4×10–6 кг. При каком значении заряда q
капли ее скорость будет постоянной? Влиянием воздуха на движение
капли пренебречь. Ответ выразите в пикокулонах (10–12 Кл).
Пылинка, имеющая массу 10–8 г и заряд -1,8·10–14 Кл, влетает в
электрическое поле конденсатора в точке, находящейся
посередине между его пластинами. Чему должна быть равна
минимальная скорость, с которой влетает пылинка в
конденсатор, чтобы она смогла пролететь его насквозь? Длина пластин конденсатора
10см, расстояние между пластинами 1см, напряжение на пластинах конденсатора 5000
В. Силой тяжести пренебречь. Система находится в вакууме.
На
рисунке
показана
схема
устройства
для
предварительного отбора заряженных частиц с целью
последующего детального исследования. Устройство
представляет собой конденсатор, пластины которого
изогнуты дугой радиуса R≈50см. Предположим, что в
промежуток между обкладками конденсатора из источника заряженных частиц (и. ч.)
влетают, как показано на рисунке, ионы с зарядом е. Напряжённость электрического
поля в конденсаторе по модулю равна 50 кВ/м. При каком значении кинетической
энергии ионы пролетят сквозь конденсатор, не коснувшись его пластин? Считать, что
расстояние между обкладками конденсатора мало, напряжённость электрического
поля в конденсаторе всюду одинакова по модулю, а вне конденсатора электрическое
поле отсутствует. Влиянием силы тяжести пренебречь.
Пластины большого по размерам плоского конденсатора
расположены горизонтально на расстоянии d друг от друга.
Напряжение на пластинах конденсатора 5000 В. В пространстве
между пластинами падает капля жидкости. Масса капли 4×10–6 кг, ее
заряд q=8×10–11Кл. При каком расстоянии между пластинами скорость капли будет
постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь. Ответ выразите в
сантиметрах.
Первый конденсатор емкостью 3 С подключен к источнику тока с ЭДС ε, а второй –
емкостью С подключен к источнику с ЭДС 3ε. Вычислите отношение энергии
электрического поля второго конденсатора к энергии электрического поля первого.
24.
25.
26.
27.
28.
Маленький шарик с зарядом q=4×10–7 Кл и массой 3г, подвешенный на
невесомой нити с коэффициентом упругости 100 Н/м, находится между
вертикальными пластинами плоского воздушного конденсатора.
Расстояние между обкладками конденсатора 5см. Какова разность
потенциалов между обкладками конденсатора, если удлинение нити
0,5мм?
29.
Электрон влетает в плоский конденсатор со скоростью u0 (u0 ≪ с),
параллельно пластинам, расстояние между которыми d. На какой
угол отклонится при вылете из конденсатора вектор скорости
электрона от первоначального направления, если конденсатор заряжен до разности
потенциалов Δφ? Длина пластин L. (L >> d)
В первом опыте конденсатор идеального колебательного контура зарядили до
напряжения U. Во втором опыте при неизменной индуктивности уменьшили ёмкость
конденсатора в 2 раза и зарядили его до напряжения 4U. Как изменился период
свободных электромагнитных колебаний в контуре?
30.
31.
32.
Маленький шарик зарядом q = 4 · 10–9 Кл и массой 0,3 г, подвешенный на невесомой
нити с коэффициентом упругости 10 Н/м, находится между вертикальными
пластинами плоского воздушного конденсатора. Расстояние между обкладками
конденсатора 10 см. Какова разность потенциалов между обкладками конденсатора,
если удлинение нити 0,5 мм?
Какую скорость приобретает электрон в электрическом поле, перемещаясь между
точками с разностью потенциалов 104 В?
Электроны, вылетающие из одной пластины заряженного плоского конденсатора с
начальной скоростью, равной нулю, достигают другой пластины, имея скорость 10 м/с.
Конденсатор отсоединили от источника тока. Чему будет равна конечная скорость
электронов, если параллельно этому конденсатору подсоединить незаряженный
конденсатор такой же емкости?
Download