самостоятельная работа 10 класс. закон Кулона
методическая разработка по физике (10 класс) на тему

Вариант 1

1. Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя 200 Дж и отдает холодильнику 150 Дж. Чему равен КПД двигателя?

2. Два одинаковых металлических шарика с зарядами 1 мкКл и 3 мкКл привели в соприкосновение и развели на расстояние, вдвое большее первоначального. Найдите отношение первоначальной силы кулоновского взаимодействия шариков к конечной.

3. Как изменится напряженность электрического поля, если расстояние до заряда а) уменьшить в 3 раза? б) увеличить в 5 раз?

4. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, , , . Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен . Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке A и точке B 

 .

Вариант 2

1. Чему равно максимальное значение КПД, которое может иметь тепловой двигатель с температурой нагревания 527 С и температурой холодильника 27 С?

2.Величину каждого из двух одинаковых точечных зарядов уменьшили в 2 раза, а расстояние между ними уменьшили в 4 раза. Найдите отношение конечной силы их взаимодействия к начальной

3. Найти напряженность  поля заряда 6 нКл в точках, удаленных от заряда на 3 см.

4. Заряд неподвижного металлического уединенного кубика равен q. Точка О — центр кубика, точки В и С — центры его граней, АВ = OB, CD = ОС, ОМ =OB/2. Модуль напряженности электростатического поля заряда Q в точке А равен ЕА.

 в  точке D  и в точке М

Вариант 3

1. Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя 150 Дж и отдает холодильнику 120 Дж. Чему равен КПД двигателя?

2. Два точечных заряда притягиваются с силой 4 мН, когда расстояние между ними равно 30 см. После того как их на короткое время привели в соприкосновение и вновь поместили на прежнее расстояние, сила электрического взаимодействия стала равной 2,25 мН. Определите заряды шариков до их соприкосновения.

3.

Изобразите  +  и  - .

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 2R, OB = R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант 4

1. Чему равно максимальное значение КПД, которое может иметь тепловой двигатель с температурой нагревания 727 С и температурой холодильника 27 С?

2. Как изменится сила взаимодействия двух зарядов при увеличении расстояния между ними в 2, 3, 5 раз?

3. Между двумя неподвижными точечными зарядами 6 нКл и -4 нКл расстояние равно 0,8 м. Найдите напряженность поля в средней точке между зарядами.

4. Заряд неподвижного металлического уединенного кубика равен q. Точка О — центр кубика, точки В и С — центры его граней, АВ = OB, CD = ОС, ОМ =OB/2. Модуль напряженности электростатического поля заряда Q в точке А равен ЕА.

 в  точке D  и в точке М

Вариант5

1. Температура нагревателя 1500 С, а холодильника 200 С. От нагревателя получено 105 кДж количества теплоты. Определить работу, произведенную машиной, если считать ее идеальной.

2. Как изменится сила взаимодействия двух зарядов а) при увеличении величины обоих зарядов 4 раза   б) при уменьшении величины одного из зарядов в 3 раза.

3. Между двумя неподвижными точечными зарядами 6 нКл и -4 нКл расстояние равно 0,8 м. Найдите напряженность поля в средней точке между зарядами.

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 2R, OB = R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант6

1. Какую работу за цикл совершит тепловой двигатель, получивший от нагревателя количество теплоты 800 кДж, если его КПД 40 %? Ответ выразите в кДж.

2. Как изменится сила взаимодействия между двумя зарядами при увеличении значения одного из зарядов в 2 раза, другого в 8 раз, если при этом расстояние между зарядами увеличили в 4 раза?

3.

Изобразите  +  и  - .

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 2R, OB = 3R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант7

1. Тепловая машина с КПД 40% за цикл работы отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 60 Дж. Какое количество теплоты машина получает за цикл от нагревателя?

2. Как изменяется напряженность электрического поля в данной точке, если значение заряда которым создается это поле  увеличить в 2, 4, 6 раз?

3. Между двумя неподвижными точечными зарядами 4 нКл и -5 нКл расстояние равно 0,6 м. Найдите напряженность поля в средней точке между зарядами.

4. Заряд неподвижного металлического уединенного кубика равен q. Точка О — центр кубика, точки В и С — центры его граней, АВ = OB, CD = ОС, ОМ =OB/2. Модуль напряженности электростатического поля заряда Q в точке А равен ЕА.

 в  точке D  и в точке М

Вариант8

1. В некотором процессе газ отдал окружающей среде количество теплоты, равное 10 кДж. При этом внутренняя энергия газа увеличилась на 30 кДж. Определите работу, которую совершили внешние силы, сжав газ. Ответ выразите в кДж

2. С какой силой взаимодействуют два заряда 20 нКл и 0,3 мкКл расположенные на расстоянии 6 мм.

3. На каком расстоянии от точечного заряда 10 нКл напряженность электрического поля будет равна 0,25 Н/Кл?

4. Заряд неподвижного металлического уединенного кубика равен q. Точка О — центр кубика, точки В и С — центры его граней, АВ = OB, CD = ОС, ОМ =OB/2. Модуль напряженности электростатического поля заряда Q в точке А равен ЕА.

 в  точке D  и в точке М

Вариант9

1. Чему равен КПД идеального теплового двигателя, если температура нагревателя 5000 С, а температура холодильника 200 С?

2. На каком расстоянии друг от друга заряды 10 мкКл и 1 нКл взаимодействуют с силой 9 мН?

3. Найдите заряд, создающий электрическое поле, если на расстоянии 5 см от заряда напряженность поля 1,6. 105 Н/Кл.

4.На неподвижном проводящем уединённом прямоугольном бруске ABCDA1B1C1D1 находится заряд Q. Точка О - центр бруска, ОС = СМ = D1N, А1Р = ОС/2. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке М равен ЕМ. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке N и в точке Р?

Вариант10

1. Тепловая машина с КПД 60% за цикл работы отдает холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя? (

2. Какова величина двух одинаковых зарядов, если они взаимодействуют силой 1 мН на расстоянии 3 см

3. Какова напряженность электрического поля на расстоянии 1 м от точечного заряда 0,1 нКл?

4. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, , , . Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен . Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке A и точке B 

 .

Вариант11

1. Тепловая машина с КПД  40% за цикл работы отдает холодильнику 60 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя?

2. Два одинаковых точечных заряда взаимодействуют в вакууме с силой 0,1 Н. Расстояние между зарядами равно 6 м. Найдите величину этих зарядов.

3. Определить напряженность поля, образованного в воздухе точечным зарядом 8*10-6Кл в точке, расположенной на расстоянии 30 см от заряда.

4. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, , , . Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен . Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке A и точке B 

 .

Вариант12

1. Идеальная тепловая машина с КПД  50 % за цикл работы отдает холодильнику 100 Дж. Какое количество теплоты за цикл машина получает от нагревателя?

2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить два точечных заряда по 5 • 10 6 Кл, чтобы в керосине сила взаимодействия между ними оказалась равной 0,5 Н? Диэлектрическая проницаемость керосина равна 2.

3. В некоторой точке поля на заряд 0,1 мКл действует сила 4 мН. Найдите напряженность поля в этой точке и определите заряд, создающий поле, если точка удалена от него на 0,3 м.

4.На неподвижном проводящем уединённом прямоугольном бруске ABCDA1B1C1D1 находится заряд Q. Точка О - центр бруска, ОС = СМ = D1N, А1Р = ОС/2. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке М равен ЕМ. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке N и в точке Р?

Вариант13

1. Если идеальная тепловая машина за цикл совершает полезную работу 50 Дж и отдает холодильнику 150 Дж, то каков ее КПД?

2. Два тела, имеющие равные отрицательные электрические заряды, отталкиваются в воздухе с силой 0,9 Н. Определите число избыточных электронов в каждом теле, если расстояние между зарядами 8 см.

3. Два одноименных заряда 0,27 мкКл и 0,17 мкКл находятся на расстоянии 20 см друг от друга. Определите, в какой точке на прямой между зарядами напряженность электрического поля равна нулю.

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 3R, OB = 4R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант14

1. Температура нагревателя тепловой машины 900 К, температура холодильника на 300 К меньше, чем у нагревателя. Каков максимально возможный КПД машины?

2. С какой силой взаимодействуют 2 заряда -2*10-8 Кл и -9*10-8 Кл, находясь на расстоянии 9 см в воздухе?

3. В некоторой среде на расстоянии 5 см от точечного заряда 0,45 мкКл напряженность поля равна 20 кН/Кл. Определите диэлектрическую проницаемость среды.

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 3R, OB = 4R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант15

1. Температура нагревателя тепловой машины 500 К, температура холодильника на 300 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины?

2. Два заряда qи 2q находятся на расстоянии 10 мм в вакууме. Заряды взаимодействуют с силой 7,2*10-4Н. Чему равны заряды?

3. В некоторой среде на расстоянии 15 мм от точечного заряда 0,55 мкКл напряженность поля равна 20 кН/Кл. Определите диэлектрическую проницаемость среды.

4. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, , , . Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен . Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке A и точке B 

 .

Вариант16

1. КПД тепловой машины равен 20 %. Чему он будет равен, если количество теплоты, получаемое от нагревателя, увеличится на 25 %, а количество теплоты, отдаваемое холодильнику, уменьшится на 25 %? (Ответ дайте в процентах.)

2. С какой силой взаимодействуют 2 заряда 0,66*10-7 Кл и 1,1*10-5 Кл, находясь на расстоянии 3,3 см в воздухе?

3. Между двумя неподвижными точечными зарядами 3 нКл и -4 нКл расстояние равно 0,3 м. Найдите напряженность поля в средней точке между зарядами.

4. .На неподвижном проводящем уединённом прямоугольном бруске ABCDA1B1C1D1 находится заряд Q. Точка О - центр бруска, ОС = СМ = D1N, А1Р = ОС/2. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке М равен ЕМ. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке N и в точке Р?

Вариант17

1. В тепловой машине температура нагревателя 600 K, температура холодильника на 200 К меньше, чем у нагревателя. Максимально возможный КПД машины?

2. На каком расстоянии нужно расположить два заряда 5*10-9Кл и 6*10-9Кл, чтобы они отталкивались с силой 12*10-5Н?

3. Между двумя неподвижными точечными зарядами 5 нКл и -4 нКл расстояние равно 0,4 м. Найдите напряженность поля в средней точке между зарядами.

4. На неподвижном проводящем уединённом конусе высотой Н и радиусом основания R = H/2 находится заряд Q. Точка О - центр основания конуса, ОA = ОС = 3R, OB =2 R, угол AОС. прямой, отрезки ОA и ОС лежат в плоскости основания конуса. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен Ес. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке А и точке B?

Вариант18

1. Какую работу за цикл совершит тепловой двигатель, получивший от нагревателя количество теплоты 600 кДж, если его КПД 30 %?

2. Два одинаковых проводящих шарика с зарядами -1,5*10-5 Кл и +2,5*10-5Кл вследствие притяжения соприкоснулись и вновь разошлись на 5 см. Определите заряд каждого шарика после соприкосновения и силу электрического взаимодействия между ними.

3. Вычислить напряженность поля заряда 40 нКл в точке, удаленной от заряда на 18 см.

4. Заряд неподвижного металлического уединенного кубика равен q. Точка О — центр кубика, точки В и С — центры его граней, АВ = OB, CD = ОС, ОМ =OB/2. Модуль напряженности электростатического поля заряда Q в точке А равен ЕА.

 в  точке D  и в точке М

Вариант19

1. В идеальной тепловой машине абсолютная температура нагревателя отличается от температуры холодильника в 2 раза. Чему равен КПД этой машины? Ответ приведите в процентах.

2. Два тела, имеющие равные отрицательные электрические заряды, отталкиваются в воздухе с силой 1,2 Н. Определите число избыточных электронов в каждом теле, если расстояние между зарядами 5 см.

3. Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точке, удаленной от заряда на 9 см.

4.На неподвижном проводящем уединённом прямоугольном бруске ABCDA1B1C1D1 находится заряд Q. Точка О - центр бруска, ОС = СМ = D1N, А1Р = ОС/2. Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке М равен ЕМ. Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке N и в точке Р?

Вариант20

1. Какую работу за цикл совершит тепловой двигатель, получивший от нагревателя количество теплоты 800 кДж, если его КПД 30 %? Ответ выразите в кДж.

2. Два тела, имеющие равные отрицательные электрические заряды, отталкиваются в воздухе с силой 1 Н. Определите число избыточных электронов в каждом теле, если расстояние между зарядами 4 мм.

3. Как изменится напряженность электрического поля в некоторой точке от точечного заряда при увеличении заряда в 4 раза?

4. На неподвижном проводящем уединённом шарике радиусом R находится заряд Q. Точка О — центр шарика, , , . Модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке С равен . Чему равен модуль напряжённости электростатического поля заряда Q в точке A и точке B 

 .