Практическая работа по решению задач по теме "Напряженность и потенциал"
1 курс.
Практическая работа по решению задач по теме «Напряженность и
потенциал»
Цель занятия: Закрепить знания по теме «Работа сил электростатического
поля. Потенциал. Разность потенциалов», отработать и закрепить навыки в
решении задач на расчет напряженности, потенциала и работы сил
электрического поля.
Теоретические сведения.
В пространстве вокруг электрически заряженного тела существует
электрическое поле, представляющее собой один из видов материи.
Электрическое поле обладает запасом электрической энергии, которая
проявляется в виде электрических сил, действующих на находящиеся в поле
заряженные тела.
Напряженность электрического поля— силовая характеристика
электрического поля, численно равная силе, действующей на единичный
положительный заряд, помещенный в данную точку поля. .
Е =
𝑭
𝒒
Единица напряженности – 1Н/Кл.
Так как электрическое поле обладает определенным запасом энергии,
то оно способно совершать работу. Для характеристики энергии, запасенной
в каждой точке электрического поля, введено специальное понятие —
электрический потенциал.
Электрический потенциал φ поля в данной точке равен работе,
которую могут совершить силы этого поля при перемещении единицы
положительного заряда из этой точки за пределы поля. Другое определение
потенциала – потенциал данной точки поля – это отношение
потенциальной энергии, которой обладает заряд, помещенный в данную
точку поля, к этому заряду.
φ =
𝑾
𝒒
. Потенциал измеряется в Вольтах (В).
Напряженность и потенциал поля, создаваемого в некоторой точке на
расстоянии r от заряда можно рассчитать по формулам:
E = 𝑘
𝑞
𝑟
2
- напряженность φ = 𝑘
𝑞
𝑟
- потенциал.
Разность потенциалов между двумя точками поля называется
напряжением U = φ
1
– φ
2
.
Задания для самостоятельного выполнения
(вы можете выбрать 3 любых задачи из БЛОКА 1 и 3 любых задачи из
БЛОКА 2).
БЛОК 1.
Задача 1. Какая сила действует на заряд 10нКл, помещенный в точку, в
которой напряженность электрического поля равна N кН/Кл?
Задача 2. В некоторой точке поля на заряд N нКл действует сила 0,1N мкН.
Чему равна напряженность поля в этой точке?
Задача 3. Чему равна сила, действующая на заряд N10
-7
Кл в
электрическом поле с напряженностью 2 • 10
2
Н/Кл?
Задача 4. Сила N мН действует на заряд 10
-7
Кл. Чему равна напряженность
электрического поля?
Задача 5. В некоторой точке электрического поля напряженность равна N
кН/Кл, а сила действующая на заряд – 8N мН. Найдите величину заряда.
Ответ дать в микрокулонах.
Задача 6. Найти напряженность поля на расстоянии 3 см от заряда N нКл.
Задача 7. Найти величину заряда, если на расстоянии 3 м от него
напряженность поля, созданного этим зарядом равна N кН/Кл. Ответ дать в
микрокулонах
БЛОК 2.
Задача 1. Найдите потенциал поля в точке, в которой заряд 2 нКл обладает
энергией N мкДж.
Задача 2. Найдите потенциальную энергию заряда 5N нКл в точке с
потенциалом 1кВ. Ответ выразите в микроджоулях
Задача 3. Найдите величину заряда, который обладает энергией N мкДж в
точке поля с потенциалом 5 кВ.
Задача 4. Найдите потенциал поля в точке, расположенной на расстоянии 1 м
от заряда N нКл.
Задача 5. Найти потенциал поля в точке на расстоянии 90 см от заряда 10N
нКл.
Задача 6. Найти, на каком расстоянии от заряда N нКл находится точка с
потенциалом 1000 В.
Задача 7. Найти величину заряда, который создает электрическое поле, если
потенциал в точке, находящейся на расстоянии N см от заряда, равен 9 кВ.
Физика - еще материалы к урокам:
- Тест для экспертизы качества знаний учащихся 7 классов по физике (I полугодие)
- ТЕСТ: физика атомного ядра
- Презентация "Фотометрия"
- Формула тонкой линзы. Линейное увеличение линзы
- Сферические линзы. Построение изображений с помощью линз
- Реферат по дисциплине "Электротехника" на тему "Электромагнитный импульс"