1. в однородном электрическом поле напряжённостью 2 кв/м переносят заряд 10 мккл на расстояние 10 см:
а) вдоль линий напряжённости;
б) перпендикулярно линиям напряжённости.
чему равна работа по перемещению заряда?
2. электрон перемещают в электрическое поле, линии напряжённости которого показаны на рисунке 53.1. сравните значения работы по перемещению электрона из точки а в точки в, с и d.
рис. 53.1
3. потенциальная энергия точечного заряда 20 нкл, находящегося в электрическом поле, равна 40 мкдж. чему равен потенциал электрического поля в точке, в которой находится заряд?
4. какую работу надо совершить при перенесении точечного заряда 40 мккл из одной точки электрического поля в другую, если разность потенциалов между этими точками равна 100 в?
5. при перемещении точечного заряда в электрическом поле из точки с потенциалом 50 в в точку с потенциалом 400 в поле совершает работу, равную -7 мдж. чему равен этот заряд?
Объяснение:
1.
а) вдоль линий напряжённости;
A = qU = q Ed = 10 *10^-6 Кл * 2 *10^3 В/м * 0.10 м = 0,002 Дж = 2 мДж
б) перпендикулярно линиям напряжённости.
A = 0, так как перемещение d равно нулю.
2.
точки В, С и D расположены не эквипотенциальной поверхности,
поэтому работа по перемещению электрона из точки А в точки В, С и D
одинаковая.
3.
φ = En / q = 40 *10^-6 Дж / 20 *10^-9 Кл = 2 000 B = 2kB
4.
A = qU = 40 *10^-6 Кл * 100 В = 4 *10^-3 Дж = 4 мДж
5.
q = A / (φ1 - φ2) = - 7 *10^-3 Дж/ (50 - 400) B = 0,00002 Кл = 20 мкКл