Работа сил электростатического поля. Потенциал - Самостоятельные работы

Вариант 1

1. Электростатическое поле образовано зарядом 1,7 ∙ 10^-8 Кл. Рассчитайте, какую работу надо совершить, чтобы заряд 4 ∙ 10^-9 Кл перенести из точки, удаленной от первого заряда на 50 см, в точку, удаленную от этого же заряда на 5 см.

2. Какую скорость может сообщить электрону, находящемуся в состоянии покоя, ускоряющая разность потенциалов в 1000 В? Масса электрона равна 9,1 ∙ 10^-31 кг, заряд электрона — 1,6 ∙ 10^-19 Кл.

Вариант 2

1. Два точечных заряда 4 ∙ 10^-6 Кл и 8 ∙ 10^-6 К л находятся на расстоянии 80 см друг от друга. На сколько изменится потенциальная энергия их взаимодействия, если расстояние между ними будет равно 1,6 м?

2. Шарик массой 1,6 кг и зарядом 4 ∙ 10^-8 Кл движется из точки с потенциалом 1400 В в точку, потенциал которой равен нулю. Найдите начальную скорость шарика, если его конечная скорость равна 0,4 м/с.

Вариант 3

1. Определите работу, которую надо совершить, чтобы сблизить два точечных заряда до расстояния 25 см, если их величины соответственно равны 2 ∙ 10^-8 Кл и 3 ∙ 10^-9 Кл, а первоначальное расстояние между ними равно 60 см.

2. Частица массой 1 мг и зарядом -0,5 мКл, имеющая скорость 1 км/с, влетает в однородное электростатическое поле напряженностью 100 Н/Кл в направлении силовых линий поля. Какой путь она пролетит до остановки?

Вариант 4

1. Напряженность однородного электростатического поля равна 5 ∙ 10⁶ Н/Кл. Какую работу совершит поле по перемещению заряда 2 ∙ 10^-8 Кл на 20 см по направлению линий напряженности электростатического поля?

2. Электрон, пролетая в электростатическом поле из точки А в точку Б, увеличил скорость с 1000 до 3000 км/с. Найдите разность потенциалов между точками А и В. Масса электрона равна 9,1 ∙ 10^-31 кг.

Вариант 5

1. Точечный заряд q = 2 мкКл перемещается в поле отрицательного заряда Q по некоторой траектории. Первоначальное расстояние между зарядами равно 60 см, конечное — 30 см. Работа, совершенная электростатическим полем над зарядом q, равна -0,09 Дж. Рассчитайте величину заряда Q.

2. Электрон летит от точки А к точке Б, между которыми разность потенциалов равна 100 В. Какую скорость будет иметь электрон в точке Б, если его скорость в точке А была равна нулю?