Закон Кулона

1

Как с помощью отрицательно заряженного проводника, не изменяя его заряда, зарядить другой проводник положительно? Зарядить два проводника: один положительно, другой отрицательно?

Ответ

Ответ: 

Заземленный проводник поднести к отрицательно заряженному проводнику так, чтобы они не касались друг друга, затем удалить заземление. Таким образом, получим положительно заряженный проводник. Применив к нему указанный способ, можно получить отрицательно заряженный проводник.

2

Как получить на двух произвольных полых изолированных проводниках заряды, равные по величине и знаку?

Ответ

Ответ: 

Заряженный пробный шарик внести, не касаясь, внутрь полого проводника, затем проводник кратковременно заземлить (дотронуться пальцем на несколько секунд), затем удалить шарик. Точно также следует поступить со вторым проводником.  

3

К шарику заряженного электроскопа подносят, не касаясь его, незаряженное металлическое тело. Как изменяется отклонение листочков? Что будет, если поднести к заряженному шарику кусок стекла?

4

Положительно заряженное тело притягивает подвешенный на нити легкий шаровой проводник. Можно ли заключить отсюда, что проводник заряжен отрицательно?

5

Положительно заряженная стеклянная палочка отталкивает подвешенное на нити тело. Следует ли отсюда, что тело заряжено положительно?

6

Почему два разноименно заряженных металлических шара взаимодействуют друг с другом с большей силой, нежели заряженные одноименно (при всех прочих одинаковых условиях)? Решение поясните чертежами. Возможно ли чтобы два одноименно заряженных проводника притягивались?

7

Два разноименно заряженных шарика находятся на некотором расстоянии друг от друга. Между ними вносят стеклянный стержень. Как изменится сила их взаимодействия?

8

Какое численное значение будет иметь коэффициент пропорциональности в законе Кулона, если количество электричества выражать в кулонах, силу взаимодействия — в ньютонах, а расстояние — в метрах?

Ответ

Ответ: 

9·109 Н·м2/Кл2.

9

Заряженные шарики, находящиеся на расстоянии l = 2 м друг от друга, отталкиваются с силой F = 1 Н. Общий заряд шариков Q = 5·10-5 Кл. Как распределен этот заряд между шариками?

Ответ

Ответ: 

q1 ≈ 3,8·10-5 Кл; q2 ≈ 1,2·10-5 Кл.

10

Два маленьких, одинаковых по размеру заряженных шарика, находящихся на расстоянии 0,2 м, притягиваются с силой F = 4·10-3 Н. После того как шарики были приведены в соприкосновение и затем разведены на прежнее расстояние, они стали отталкиваться с силой F2 = 2,25·10-3 Н. Определить первоначальные заряды шариков.

Ответ

Ответ: 

|q1| ≈ 3,8·10-5 Кл; |q2| ≈ 1,2·10-5 Кл; шарики заряжены разноименно.

11

Два заряженных шарика, подвешенных на нитях одинаковой длины, опускаются в керосин. Какова должна быть плотность материала шариков ρ, чтобы угол расхождения нитей в воздухе и в керосине был один и тот же? Диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2, плотность ρк = 0,8 г/см3.

Ответ

Ответ: 

1,6 г/см3.

12

Два одинаковых маленьких проводящих шарика подвешены на длинных непроводящих нитях к одному крючку. Шарики заряжены одинаковыми зарядами и находятся на расстоянии a = 5 см друг от друга. Один из шариков разрядили. Каким стало расстояние между шариками?

Ответ

Ответ: 

Сначала шарики соприкоснутся, а затем установятся на расстоянии

a1 = .

13

По первоначальным предположениям Бора, электрон в водородном атоме движется по круговой орбите. С какой скоростью v должен двигаться такой электрон, если заряд его e = -1,6·10-19 Кл, заряд ядра e = +1,6·10-19 Кл, радиус орбиты можно положить равным r = 0,5·10-10 м, масса электрона 9,11·10-31 кг.

Ответ

Ответ: 

v = 2,25·108 см/с.

14

На двух одинаковых капельках воды находится по одному лишнему электрону, причем сила электрического отталкивания капелек уравновешивает силу их взаимного тяготения. Каковы радиусы капелек?

Ответ

Ответ: 

R ≈ 0,076 мм.

15

Заряды +Q, -Q и +q расположены в углах правильного треугольника со стороной a. Каково направление силы, действующей на заряд +q?

Ответ

Ответ: 

Сила, действующая на заряд +q, направлена вдоль прямой, параллельной линии, соединяющей заряды +Q и -Q, и сонаправлена с направлением от заряда +Q к заряду -Q.

16

Три одинаковых одноименных заряда расположены в вершинах равностороннего треугольника. Какой заряд q1 нужно поместить в центре этого треугольника, чтобы результирующая сила, действующая на каждый заряд, была равна нулю?

17

В центр квадрата, в вершинах которого находится по заряду q, помещен отрицательный заряд. Какова должна быть величина этого заряда, чтобы система находилась в равновесии? Будет ли равновесие устойчивым?

18

Три маленьких шарика массой m = 10 г каждый подвешены на шелковых нитях длиной по 1 м, сходящихся наверху в одном узле. Шарики одинаково заряжены и висят в вершинах равностороннего треугольника со стороной 0,1 м. Каков заряд каждого шарика?

19

Четыре одинаковых заряда по q = 3,3·10-9 Кл расположены на равных расстояниях друг от друга a = 5 см. Какую силу и в каком направлении надо приложить к каждому заряду, чтобы эту систему удержать в равновесии?

20

На стоящем вертикально диэлектрическом кольце радиусом R закреплены два шарика A и B, расположенные на концах дуги в 90° так, что прямая AB горизонтальна. Два других шарика C и D, имеющие одинаковые заряды q и массы m, могут перемещаться вдоль кольца без трения. Какие заряды следует сообщить шарикам A и B, чтобы все четыре шарика расположились в вершинах квадрата? Рассмотреть случаи, изображенные на рисунках 1 и 2.

21

Внутри гладкой диэлектрической сферы находится маленький заряженный шарик. Какой величины заряд нужно поместить в нижней точке сферы, чтобы шарик удерживался в верхней точке? Диаметр сферы d, заряд шарика q, его масса m.


Наверх