Самостоятельная работа по разделу "Электродинамика"
материал на тему

Методическое пособие

  для выполнения самостоятельных работ по физике.

Предисловие:  

Данное пособие предназначено для выполнения обязательных домашних самостоятельных работ.    

Каждое задание состоит из 4- х вариантов, включает в себя 2 части.

Часть 1.

  В первой части задания необходимо повторить изученный на занятиях материал и выписать требующиеся формулы, обязательно назвать все величины и указать единицы их измерения в Международной системе.

Работу выполнять по образцу:

  Коэффициент Кулона                      Заряд первого тела(Кл)

   К =9 109 Н м2/Кл2                                                        

                                                                                                       Заряд второго тела (Кл)

                       F  =      k q1 q   2 

                                            R2

     Сила (Н)                                                                Расстояние между зарядами (м)

Часть 2.   Во второй части задания нужно решить предложенные задачи, оформляя их решение по образцу:

 1.Определите силу взаимодействия двух точечных  зарядов 2 .10-6 Кл и 4 .10-6 Кл, находящихся в воздухе на расстоянии 4см. (k = 9.109Нм2/Кл2)

2. Два сопротивления: 2. Ом и 4. Ом соединены параллельно. Общее напряжение на участке 8В. Определите общий ток в цепи.

3. Рассчитайте скорость заряда  6.10-7Кл, движущегося в магнитном поле с индукцией 20Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции, если при этом на него действует сила 24 .10-3 Н.

4. По нагревательному элементу паяльника при напряжении 60В проходит ток 5А. Определите количество теплоты, выделяемое паяльником за 1 минуту.

 Самостоятельная работа  по разделу:  «Электродинамика».

Вариант 1.

Часть 1.  Запишите формулы  (назвав физические величины и единицы их измерения в Международной системе единиц):

Часть 2.  Решите задачи:

1. Определите  силу  взаимодействия  двух  точечных  зарядов  «-2 .10-8» Кл  и  

    4 .10-6 Кл, находящихся в воздухе на расстоянии 3см. (k = 9.109Нм2/Кл2)

2. Два резистора соединены последовательно. Амперметр, включенный в цепь, показывает 3А; сопротивления резисторов 1Ом и 4Ом. Определите общее напряжение участка.

3.Рассчитайте силу тока в цепи с сопротивлением 27 Ом, которая подсоединена к источнику с ЭДС 60В и внутренним сопротивлением 3 Ом.

4. Определите падение напряжения на источнике тока с ЭДС 12В, если на внешней цепи падение напряжения 8В.

5.По нагревательному элементу паяльника при напряжении 100В проходит ток 2А. Определите количество теплоты, выделяемое паяльником за 1 минуту.

6. Найти длину медного провода, свернутого в бухту, не разматывая его, если при присоединении выведенных концов к источнику напряжением 30В по проводу проходит ток 6А, сечение провода 1,5.10-6м2.

7.Рассчитайте скорость заряда  6.10-7Кл, движущегося в магнитном поле с индукцией 20Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции, если  при  этом  на  него  действует  сила 24 .10-3 Н.

8.Чему равно изменение магнитного потока за 30 секунд, если при этом в проводнике наводится ЭДС 60В?

9. Чему равно полное сопротивление цепи, схема которой изображена на рис.?

10. Как изменится накал ламп, если замкнуть ключ К  (см.рис.)?

                                              К

Самостоятельная работа  по разделу:  «Электродинамика».

Вариант 2.

Часть 1.  Запишите формулы  (назвав физические величины и единицы их измерения в Международной системе единиц):

 Часть 2.  Решите задачи:

1. Два точечных заряда, находящиеся в воздухе на расстоянии 2см, взаимодействуют с силой 180 Н.  Определите  величину  первого  заряда,  если  второй  заряд  равен    4 .10-6 Кл, (k = 9.109Нм2/Кл2)

2. Два резистора сопротивлениями  2. Ом и 4. Ом соответственно, соединены параллельно. Общее напряжение на участке 8В. Определите общий ток в цепи.

3. Рассчитайте  ЭДС источника тока с внутренним сопротивлением 3 Ом, к которому подключено сопротивление 27 Ом, при силе тока в цепи 4А.

4. Определите падение напряжения во внешней цепи, подключенной к источнику тока с ЭДС 20В, если на внутренней цепи падение напряжения 8В.

5.  Какую работу совершает нагревательный элемент мощностью 6кВт за 5 минут?

6. Определите силу тока, проходящего через реостат, изготовленный из никелиновой проволоки длиной 50 м и площадью поперечного сечения 1 мм2,если напряжение на зажимах реостата равно 45 В.

7. Рассчитайте силу, действующую на проводник длиной 20см с током 3А, помещенный в магнитное поле с индукцией 20Тл перпендикулярно линиям магнитной.

8.  Определите величину наведенной в проводнике ЭДС при изменении магнитного потока от 25Вб до 15Вб за 5 секунд.

9. Чему равно полное сопротивление цепи, схема которой изображена на рис.?

10. При ремонте электроплитки спираль укоротили в 2 раза. Как при этом изменилась мощность электроплитки?

Самостоятельная работа  по разделу:  «Электродинамика».

Вариант 3.

Часть 1.  Запишите формулы  (назвав физические величины и единицы их измерения в Международной системе единиц):

Часть 2.  Решите задачи:

1. Два заряда 2 .10-6 Кл и 4 .10-6 Кл взаимодействуют, находящихся в воздухе на расстоянии 4см с силой 80Н. Определите силу взаимодействия этих зарядов, при увеличении расстояния между ними в 2 раза.  (k = 9.109Нм2/Кл2)

2. Два резистора соединены последовательно. Амперметр, подключенный к сопротивлению 1.Ом показывает 4А.   Определите общее сопротивление и напряжение на втором  резисторе 4.Ом.

3. Рассчитайте внутреннее сопротивление источника тока с ЭДС 160В, к которому подключено сопротивление 27 Ом, при силе тока в цепи 4А.

4. Определите ЭДС источника тока, если падения напряжения на внешнем и внутреннем участках цепи соответственно равны 12В и 0,5В.

5.  По нагревательному элементу паяльника сопротивлением 5кОм проходит ток 2А. Определите количество теплоты, выделяемое паяльником за 1 минуту.

6.  Рассчитайте напряжение на концах медной проволоки длиной 100 м  и площадью поперечного сечения 0,5 мм2, если по ней течет ток в 2А.

7. Определите индукцию магнитного поля, в котором  на проводник длиной 40см с силой тока 3А, помещенный   перпендикулярно линиям магнитной индукции действует сила 12 Н

8.  Определите величину наведенной ЭДС в катушке, содержащей 1000 витков, если за 5 секунд  магнитный поток изменяется от 15Вб до 55Вб.

 9. Чему равно полное сопротивление цепи, схема которой изображена на рис.?

10. Как изменится показание амперметра, если разомкнуть ключ К (см.рис.) ?

                   К                            

Самостоятельная работа  по разделу:  «Электродинамика».

Вариант 4.

Часть 1.  Запишите формулы  (назвав физические величины и единицы их измерения в Международной системе единиц):

 Часть 2.  Решите задачи:

1. На  каком  расстоянии  взаимодействуют   два  точечных   зарядов  2 .10-6 Кл  и  

   4 .10-6 Кл, находящиеся в вакууме с силой 180 Н. (k = 9.109Нм2/Кл2)

2.  Два сопротивления: 4.Ом и 8.Ом соединены параллельно. По сопротивлению 4.Ом  проходит ток 4А.  Определите ток, проходящий по сопротивлению 8.Ом.

3.Рассчитайте внешнее сопротивление цепи при силе тока в цепи 4А, подключенной к  источнику тока с ЭДС 60В с внутренним сопротивлением 2 Ом.

4. Определите падение напряжения на источнике тока с ЭДС 120В, если на внешней цепи падение напряжения 80В.

5. Какой мощностью обладает нагревательный элемент, по которому при напряжении 220В проходит ток 5А?    

6. Какой площади поперечного сечения нужно взять кусок железной проволоки длиной 140  м, чтобы при напряжении 20 В сила тока была 20 мА?

7.  Рассчитайте длину проводника с током 2А, находящегося в магнитном поле с индукцией 20Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции, если при этом на него действует сила 24 .10-3 Н.

8.  За какое время   в проводнике  наведется ЭДС, равная 60В при изменении магнитного потока от 45Вб до 15Вб.

9. Чему равно полное сопротивление цепи, схема которой изображена на рис.?

10. Из резисторов: R1= 2 Ом и   R2= 4 Ом составили электрическую цепь (см.рис.) и подключили ее к источнику тока. На каком резисторе выделится большое количество теплоты и во сколько раз?