Bài tập vật lý Kvant năm 2003

Available on Translator by HHA (damap2010@yahoo.com) Bài tập vật lý Kvant năm 2003 phần Điện học Bài 1859: 2 đồng tiền xu đường kính 1 cm và độ dày 1 mm nằm cách nhau 1 m, mặt phẳng của 2 đồng xu vuông góc với đường thẳng nối tâm của chúng. Tích điện cho 2 đồng xu. Hỏi dấu của các điện tích và tỉ số giá trị của chúng là bao nhiêu để lực tác dụng giữa chúng bằng 0? Trường hợp điện tích bằng 0 không xem xét. (А. Повторов) Bài 1860: Một cầu điện trở gồm 5 điện trở được mắc vào 1 nguồn pin. 4 trong 5 điện trở có giá trị R. Điện trở thứ 5 bằng bao nhiêu để cường độ dòng điện qua 2 điện trở nào đó trong hệ bằng nhau và không cường độ dòng điện nào bằng 0? (А. Зильберман) Bài 1861: Một tụ điện 1 µF và 1 cuộn cảm 1 H được mắc nối tiếp vào nguồn pin 12 V. Tại thời điểm mà cường độ dòng điện trong cuộn dây là lớn nhất người ta mắc song song với cuộn dây 1 điện trở 1 MΩ (mega), và khi dòng điện qua cuộn dây 1 lần nữa đạt cực đại và có chiều như trước, người ta tháo điện trở. Hỏi nhiệt tỏa ra trên điện trở là bao nhiêu? Điện tích chạy qua điện trở bằng bao nhiêu? (Р. Катушкин) Bài 1866: Điện tích q nằm ở khoảng cách h so với mặt phẳng vô hạn dẫn điện kém. Điện tích được dịch chuyển nhanh, song song với mặt phẳng đến khoảng cách 2h, sao cho sự phân bố điện tích không kịp thay đổi. Nhiệt tỏa ra là bao nhiêu khi sự phân bố điện tích 1 lần nữa được thiết lập? Nhiệt lượng tỏa thêm là bao nhiêu nếu dịch chuyển điện tích vuông góc với mặt phẳng 1 đoạn h? (Е. Антышев) Bài 1867: Hai nguồn phát dao động điều hòa với tần số lần lượt là 50 Hz và 400 Hz được mắc với nhau như trên hình 1 : các đầu ra “chung” được nối với nhau còn các đầu ra “tín hiệu” được mắc với cuộn dây 1 H và tụ điện 1 µF nối tiếp. Biên độ hiệu điện thế của mỗi một nguồn phát 10 V, điện trở dây dẫn dùng để quấn cuộn dây bằng 1Ω, các thành phần còn lại của mạch điện là lý tưởng. Tìm điện tích lớn nhất của tụ điện và công suất tỏa nhiệt trung bình. (З. Рафаилов) Bài 1874: Năm điện trở được nối với nhau như hình 2. Điện trở của một trong số chúng (không biết là điện trở ở vị trí nào) là 200 Ω, những điện trở còn lại là 100 Ω. Điện trở nào cần phải bỏ ra để điện trở giữa 2 điểm A và B thay đổi ít nhất? (З. Мостов) Bài 1875: Tụ điện 1 µF và 2 µF được mắc nối tiếp nhau. Mỗi tụ có thể chịu được 200 V (thông số được ghi trong tài liệu). Có thể nối chúng với mạng điện biến đổi 220 V được không? Còn nối với nguồn không đổi 220 V thì sao? Chất cách điện là giấy tẩm dầu (loại phổ biến nhất trong các tụ điện kiểu này cách đây không lâu). (А. Повторов) Bài 1876: Một tụ điện C được tích điện đến hiệu điện thế U0 và được mắc với cuộn cảm L, sau đó trong mạch xuất hiện dao động. Tại một thời điểm nào đó mắc cụm nối tiếp điện trở R và cuộn cảm 3L song song tụ điện. Tìm lượng nhiệt tỏa ra lớn nhất và nhỏ nhất có thể trên điện trở trong khoảng thời gian dài. Cho rằng các thành phần của mạch điện là lý tưởng. ( Р. Александров) Bài 1881: Ampe kế A1, A2, A3 chỉ bao nhiêu nếu mạch mắc theo sơ đồ như hình vẽ 3, hai đầu dây A và B được nối với nguồn điện hiệu điện thế U = 3,3 V? Trở kháng của Ampe kế rất nhỏ so với trở kháng của các điện trở. (О. Шведов) Bài 1888: Một tụ điện phẳng gồm 2 bản tròn, mỏng, không dẫn điện, diện tích S được giữ cố định cách nhau d, tích điện Q và – Q phân bố đều theo mặt phẳng. Tại tâm của các bản tròn người ta đục một lỗ nhỏ. Dọc theo đường thẳng đi qua các lỗ nhỏ có 1 quả cầu rất nhỏ từ rất xa chuyển động hướng về phía tụ điện. Quả cầu khối lượng m, tích điện q cùng dấu với điện tích bản tròn gần hơn. Vận tốc nhỏ nhất của quả cầu là bao nhiêu khi nó còn cách xa các bản tụ để đi xuyên qua tụ điện? Vận tốc của quả cầu khi ra khỏi tụ là bao nhiêu nếu vận tốc khi nó còn cách xa gấp 2 lần vận tốc nhỏ nhất nói trên? (А. Повторов) Bài 1889: Trong sơ đồ hình 4 thì nguồn pin lý tưởng. Giữa 2 điểm A và B mắc nối tiếp 1 tụ điện C và 1 điện trở R. Điện tích chạy qua điện trở này là bao nhiêu sau khi mắc vào mạch? Lượng nhiệt tỏa ra trên điện trở này là bao nhiêu? (З. Рафаилов) Bài 1890: Trong trường từ không đồng nhất với độ cảm ứng từ biểu diễn bằng công thức B = ax ( x ≥ 0 ) một hạt khối lượng m, điện tích q xuất phát với vận tốc ban đầu bằng v hướng dọc theo trục Ox (hình 5). Xác định độ dịch chuyển lớn nhất của hạt dọc theo trục Ox. (В. Муравьев) Bài 1891: 2 cuộn cảm giống nhau L được quấn trên thanh sắt từ dài (dây quấn có điện trở rất nhỏ, đối xứng so với tâm của thanh). Sau khi nối đầu ra của 1 trong 2 cuộn cảm với nguồn phát với tần số âm thanh và biên độ hiệu điện thế 1 V thì người ta đo hiệu điện thế của cuộn cảm thứ 2 với sự giúp đỡ của Vôn kế có điện trở rất lớn. Vôn kế chỉ 0,2 V (giá trị biên độ). Độ tự cảm của 1 trong 2 cuộn dây thay đổi thế nào nếu nối đầu ra của cuộn dây thứ 2 với nhau. (А. Зильберман) Bài 1892: Mạch dao động gồm 1 cuộn cảm L có điện trở nhỏ và 1 tụ phẳng C có 2 bản tụ cách nhau khoảng d. Các bản tụ không tích điện và không có dòng trong mạch. Trong thời gian τ << (LC)1/2 trong vùng không gian nơi có tụ điện người ta tạo ra một trường điện đồng nhất E hướng vuông góc với bản tụ. Cuộn dây khi đó ngoài trường điện. Dòng lớn nhất trong mạch sau đó sẽ là bao nhiêu? (С. Варламов) Bài 1896: Trong sơ đồ hình 6 nguồn pin bên phải có giá trị 5 V, Vôn kế bên phải chỉ 6 V. Tìm hiệu điện thế của nguồn pin bên trái và chỉ số của 2 Vôn kế còn lại. Tất cả các Vôn kế giống nhau. (Р. Александров)