Разноуровневые задачи по физике Электроемкость. Конденсаторы (10 класс)

Разноуровневые задачи. Электроемкость. Конденсаторы. 10 класс

Первый уровень

1.Какова должна быть емкость конденсатора, чтобы присоединив к сети постоянного тока напряжением 110В, получать на его обкладках заряд, равный 1 Кл.?

2.Плоский конденсатор, размеры пластин которого велики по сравнению с расстоянием между ними, присоединен к источнику постоянного напряжения. Изменится ли напряженность электрического поля между обкладками конденсатора, если пространство между ними заполнить диэлектриком?

3.Конденсатор составлен из двух лент алюминиевой фольги. Длина каждой ленты 125 см, ширина 2 см. Диэлектрик- парафиновая бумага толщиной 0.27 мм. Определите емкость конденсатора.

4.Требуется изготовить плоский конденсатор емкостью 2 мкФ, используя в качестве диэлектрика парафиновую бумагу толщиной 0.02мм. Определите общую площадь станиоля, необходимого для изготовления такого конденсатора.

5.Плоский конденсатор обладает емкостью 1400пФ, площадь каждой из пластин 14см². Диэлектрик -слюда. Определить толщину слоя слюды.

6.Площадь каждой из пластин плоского воздушного конденсатора 62,8 см^2, а расстояние между пластинами 5 мм. Определите заряд конденсатора, если разность потенциалов между его обкладками равна 60В.

7.Конденсатор состоит из 10 листов парафиновой бумаги толщиной 0.02 мм и 11 листов станиоля площадью 31.4 см² каждый. Определите емкость такого конденсатора.

8.Конденсатор постоянной емкости сделан из листов станиоля проложенных слюдой. Сколько нужно слюдяных пластинок площадью 10 см² и толщиной0.1 мм, чтобы емкость конденсатора была равна 0.02мкФ?. Относительную диэлектрическую проницаемость слюды принять равной 9.

9.Три конденсатора емкость которых 2, 4, 6 мкФ, соединены последовательно. Определите общую емкость батареи.

10.Три одинаковых конденсатора, емкости которых 2, 0.5, 0.4 мкФ соединены параллельно. Определите общую емкость батареи.

11.Плоский конденсатор изготовлен из листов станиоля, проложенных слюдой. Сколько листов станиоля надо взять, чтобы получить емкость 0.1 мкФ, если толщина слюдовой пластинки равна 0.1 мм, ее площадь 60 см², а диэлектрическая проницаемость 7?

12.Шар, радиусом 1м, заряжен до потенциала 3*10⁴ В. Как велика электрическая энергия шара?

13.Заряд конденсатора 4*10^-4 Кл, напряжение на обкладках 500 В. Определите энергию заряженного конденсатора.

Второй уровень.

1.Заряд первого шара 2*10^-7Кл, а второго 1*10^-7Кл.. Емкости шаров равны соответственно 2,0 пФ и 3.0 пФ. Найдите окончательное распределение зарядов на шарах после того, как они будут соединены проводником.

2.Плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого 1 см, заряжен до 300В и отключен от источника напряжения. Какова будет разность потенциалов, если пластины раздвинуть до 5 см?

3.Плоский конденсатор заряженный до разности потенциалов 21,7 кВ находится в воздухе. Площадь каждой его обкладки равна 10 см², а расстояние между ними 5 мм. Определите заряд конденсатора.

4. Конденсатор состоит из двух пластин площадью 100 см², находящихся в воздухе. Когда конденсатору сообщили заряд 6*10^-9Кл, между обкладками возникла разность потенциалов 120 В. На каком расстоянии друг от друга находятся пластины конденсатора?

5.Плоский конденсатор погруженный в керосин, находится под напряжением 150В и имеет заряд 7*10^-8Кл. Определите площадь каждой из платин конденсатора, если расстояние между ними 1,2 мм.

6.Плоский конденсатор, расстояние между которыми равна 3 мм, заряжен до напряжения 150В и отключен от источника питания. На каком расстоянии необходимо раздвинуть пластины конденсатора, чтобы разность потенциалов между ними возросла до 600В?

7.Обкладки конденсатора изолированы друг от друга пластиной из диэлектрика. Конденсатор заряжен до разности потенциалов 1000В. Какова диэлектрическая проницаемость материала пластины, если при ее удалении разность потенциалов между обкладками конденсатора возрастает до 3000В?

8. В раздвижной плоский конденсатор вдвигается эбонитовая пластина с диэлектрической проницаемостью 2,5. На сколько надо раздвинуть пластины конденсатора, чтобы получить прежнюю емкость , если толщина эбонитовой пластинки равна 0.5 см?

9.К источнику с ЭДС равной 300В последовательно подключены два плоских конденсатора емкостью 2,0 и 3,0 пФ. Определите заряд и напряжение на каждом конденсаторе.

10. К источнику с ЭДС равной 300В параллельно подключены два плоских конденсатора емкостью 2,0 и 3,0 пФ. Определите заряд и напряжение на каждом конденсаторе.

11.Определите, как распределится напряжение 120В между тремя последовательно соединенными конденсаторами, имеющими емкость 0.3, 0.2 и 0.12мкФ. Рассчитайте также общую емкость и заряд всей батареи.

12.Конденсатор емкостью 50мкФ, заряженный до напряжения 600В соединили параллельно с незаряженным конденсатором емкостью 1000мкФ. Какое напряжение установится после этого на конденсаторах?

13.Плоский конденсатор заряжен до напряжения 160В и помещен в керосин. Площадь каждой из пластин конденсатора равна 250см², а расстояние между пластинами 1,2 мм. Определите заряд и электрическую энергию конденсатора.