Физика и астрономия · 11 клас · Модул 2. Поле и енергия (54 ч.)

Електростатично поле във вакуум

Име: Клас: Дата:

Как се изменя силата на Кулон между два точкови заряда, ако разстоянието между тях намалее 2 пъти?
- А) Увеличава се 4 пъти
- Б) Увеличава се 2 пъти
- В) Намалява 4 пъти
- Г) Не се изменя
На заряд 2 μC в електрично поле действа сила 0,01 N. Какъв е интензитетът на полето в тази точка?
- А) 2·10⁻⁸ N/C
- Б) 200 N/C
- В) 50 000 N/C
- Г) 5000 N/C
Какъв е потенциалът на полето на точков заряд 1 nC на разстояние 10 cm от него във вакуум? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)
- А) 900 V
- Б) 9 V
- В) 0,9 V
- Г) 90 V
Електрон се ускорява от покой в потенциална разлика 100 V. Каква кинетична енергия придобива? (e = 1,6·10⁻¹⁹ C)
- А) 1,6·10⁻²¹ J
- Б) 100 J
- В) 6,25·10²⁰ J
- Г) 1,6·10⁻¹⁷ J
Между две успоредни плочи на разстояние 4 mm има напрежение 200 V. Какъв е интензитетът на еднородното поле между тях?
- А) 800 V/m
- Б) 50 V/m
- В) 5·10⁴ V/m
- Г) 0,8 V/m
Каква е единицата за интензитет на електричното поле в SI?
- А) C/N
- Б) J/C
- В) N/C
- Г) N·C
Какъв е зарядът на електрона?
- А) −1,6·10⁻¹⁹ C
- Б) +1,6·10⁻¹⁹ C
- В) −9,1·10⁻³¹ C
- Г) −1 C
С каква сила си взаимодействат два точкови заряда по 1 μC на разстояние 3 cm във вакуум? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)
- А) 1 N
- Б) 0,3 N
- В) 100 N
- Г) 10 N
Каква работа извършва електростатичното поле при преместване на заряд по еквипотенциална повърхност?
- А) Максимална
- Б) Нула
- В) Равна на qE
- Г) Зависи от пътя
Какъв е интензитетът на полето на точков заряд 4 nC на разстояние 20 cm от него във вакуум? (k = 9·10⁹ N·m²/C²)
- А) 180 N/C
- Б) 900 N/C
- В) 3600 N/C
- Г) 90 N/C
Как се изменя силата на Кулон между два точкови заряда, ако единият заряд се увеличи 3 пъти?
- А) Увеличава се 3 пъти
- Б) Увеличава се 9 пъти
- В) Не се изменя
- Г) Намалява 3 пъти
Каква е единицата за електричен потенциал в SI?
- А) Джаул (J)
- Б) Волт (V)
- В) Тесла (T)
- Г) Фарад (F)
Каква работа извършва полето при преместване на заряд 2 μC между точки с потенциална разлика 50 V?
- А) 1·10⁻³ J
- Б) 25 J
- В) 1·10⁻⁴ J
- Г) 4·10⁻⁸ J
Потенциалът на полето на точков заряд на разстояние r е 60 V. Колко е потенциалът на разстояние 3r?
- А) 180 V
- Б) 6,7 V
- В) 60 V
- Г) 20 V
Заредена прашинка с маса 1·10⁻⁶ kg виси неподвижно в еднородно вертикално поле с интензитет 5000 N/C. Какъв е зарядът ѝ? (g = 10 m/s²)
- А) 2 nC
- Б) 5 nC
- В) 0,2 nC
- Г) 20 nC

Отговори

1. А) Увеличава се 4 пъти F ∝ 1/r²; при r/2 силата става 2² = 4 пъти по-голяма.
2. Г) 5000 N/C E = F/q = 0,01/(2·10⁻⁶) = 5000 N/C.
3. Г) 90 V φ = kq/r = 9·10⁹·10⁻⁹/0,1 = 90 V.
4. Г) 1,6·10⁻¹⁷ J (100 eV) Работата на полето е eU = 1,6·10⁻¹⁹·100 = 1,6·10⁻¹⁷ J, т.е. 100 eV.
5. В) 5·10⁴ V/m E = U/d = 200/0,004 = 5·10⁴ V/m (милиметрите се превръщат в метри).
6. В) N/C Интензитетът е сила, действаща на единичен положителен заряд: E = F/q.
7. А) −1,6·10⁻¹⁹ C Електронът носи елементарен отрицателен заряд e ≈ 1,6·10⁻¹⁹ C.
8. Г) 10 N F = kq²/r² = 9·10⁹·10⁻¹²/(9·10⁻⁴) = 10 N.
9. Б) Нула A = q(φ₁ − φ₂), а по еквипотенциалната повърхност потенциалът е един и същ.
10. Б) 900 N/C E = kq/r² = 9·10⁹·4·10⁻⁹/0,04 = 36/0,04 = 900 N/C.
11. А) Увеличава се 3 пъти Силата е правопропорционална на произведението на зарядите, затова расте 3 пъти.
12. Б) Волт (V) Потенциалът е енергия на единица заряд: 1 V = 1 J/C.
13. В) 1·10⁻⁴ J A = qU = 2·10⁻⁶·50 = 1·10⁻⁴ J.
14. Г) 20 V φ = kq/r, затова при 3 пъти по-голямо разстояние потенциалът е 3 пъти по-малък.
15. А) 2 nC qE = mg, q = 10⁻⁵/5000 = 2·10⁻⁹ C.

Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН