Физика - Поурочные планы к учебникам Г. Я. Мякишева, С. В. Громова и В. Л. Касьянова 10 класс
Решение задач. Конденсаторы - ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Цель: учить применять физические законы при решении задач.
Ход урока
1. Два плоских воздушных конденсатора с одинаковыми емкостями С = 10 пФ соединены последовательно. На сколько изменится емкость конденсаторов, если пространство между пластинами одного из них заполнить диэлектриком с Диэлектрической проницаемостью е = 2? (1,7 пФ)
2. Три последовательно соединенных конденсатора с емкостями С1 = 100 пФ, С2 = 200 пФ, С3 = 500 пФ подключены к источнику тока, который сообщил им заряд q = 10 нКл. Найти напряжение на конденсаторах U1, U2, U3, напряжение источника тока U и емкость всех конденсаторов С0 (U1 = 30 В, U2 = 15 В, U3 = 6 В, U = 51 В, С0 = 59 пФ)
3. Плоский воздушный конденсатор, заряженный до разности потенциалов U0“50 В, отключен от источника тока. После этого в конденсатор параллельно обкладкам вносят проводящую пластину толщиной dn = 1 мм. Расстояние между обкладками d = 5 мм, площади обкладок и пластинок одинаковы. Найти разность потенциалов U между обкладками конденсатора с проводящей пластиной. (U = 40 В)
4. Пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено тремя диэлектрическими пластинами равной толщины d = 2 мм из стекла (е1 = 7), слюды (е2 = 6) и парафина (е3 = 2). Площади обкладок и пластинок одинаковы и равны S = 200 см2. Найти емкость С такого конденсатора. (С = 90 пФ)
5. При разрядке батареи, состоящей из n = 20 параллельно включенных конденсаторов с одинаковыми емкостями С = 4 мкФ, выделилось количество теплоты Q = 10 Дж. До какой разницы потенциалов были заряжены конденсаторы. (500 В)
6. Какое количество теплоты Q выделится при заземлении заряженного до потенциала j = 3000 В шара радиуса R = 5 см? (25 мкДж)
7. Плоский воздушный конденсатор зарядили до разности потенциалов U0 = 200 В, затем конденсатор отключили от источника тока. Какой станет разность потенциалов между пластинами, если расстояние между ними увеличить от d0 = 0,2 мм до d = 0,7 мм, а расстояние между пластинами заполнить слюдой (е = 7). (100 В)
8. Пластины плоского воздушного конденсатора присоединены к источнику тока с напряжением U = 600 В. Площадь квадратной пластины конденсатора S0 = 100 см2, расстояние между пластинами d = 0,1 см. Какой ток будет проходить по проводам при параллельном перемещении одной пластины вдоль другой со скоростью v = 6 см/с? (I = 32 мА)
Домашнее задание
П. 103, 102.