Самостоятельная работа по физике по теме &quot;Конденсаторы&quot;

Самостоятельная работа «Конденсаторы», 10 класс

Вариант 1

№1

Конденсатор, состоящий из двух пластин, имеет электроёмкость 5 пФ. Какой заряд находится на каждой из его обкладок, если разность потенциалов между ними 1000 В?

№2

Квадратному плоскому воздушному конденсатору со стороной 10 см сообщён заряд 1 нКл. Какова напряжённость электростатического поля в центре конденсатора?

Вариант 2

№1

Какова электроёмкость керамического плоского конденсатора с площадью пластин 1 см2, расстоянием между ними 0,1 мм и диэлектрической проницаемостью 10000?

№2

При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось количество теплоты 10 Дж. Электроёмкость каждого конденсатора равна 4 мкФ. Определите, до какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы.

Вариант 3

№1

Найдите электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделённых парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

№2

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в два раза энергия электростатического поля конденсатора увеличилась на 0,3 Дж. Каково начальное значение энергии электростатического поля конденсатора?

Вариант 4

№1

До какой разности потенциалов нужно зарядить конденсатор электроёмкостью 100 мкФ, чтобы его энергия стала равной 1 Дж?

№2

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Во сколько раз изменились заряд и напряжение между пластинами такого конденсатора, если его отключили от источника напряжения?

Вариант 5

№1

Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе эти пластины, чтобы электроёмкость конденсатора была равна 46 пФ?

№2

Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Конденсатор при этом отключают от источника напряжения. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

Вариант 6

№1

Конденсатор, состоящий из двух пластин, имеет электроёмкость 5 пФ. Какой заряд находится на каждой из его обкладок, если разность потенциалов между ними 1000 В?

№2

При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось количество теплоты 10 Дж. Электроёмкость каждого конденсатора равна 4 мкФ. Определите, до какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы.

Вариант 7

№1

Какова электроёмкость керамического плоского конденсатора с площадью пластин 1 см2, расстоянием между ними 0,1 мм и диэлектрической проницаемостью 10000?

№2

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в два раза энергия электростатического поля конденсатора увеличилась на 0,3 Дж. Каково начальное значение энергии электростатического поля конденсатора?

Вариант 8

№1

Найдите электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделённых парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

№2

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Во сколько раз изменились заряд и напряжение между пластинами такого конденсатора, если его отключили от источника напряжения?

Вариант 9

№1

До какой разности потенциалов нужно зарядить конденсатор электроёмкостью 100 мкФ, чтобы его энергия стала равной 1 Дж?

№2

Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Конденсатор при этом отключают от источника напряжения. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

Вариант 10

№1

Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе эти пластины, чтобы электроёмкость конденсатора была равна 46 пФ?

№2

Квадратному плоскому воздушному конденсатору со стороной 10 см сообщён заряд 1 нКл. Какова напряжённость электростатического поля в центре конденсатора?

Вариант 11

№1

Конденсатор, состоящий из двух пластин, имеет электроёмкость 5 пФ. Какой заряд находится на каждой из его обкладок, если разность потенциалов между ними 1000 В?

№2

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в два раза энергия электростатического поля конденсатора увеличилась на 0,3 Дж. Каково начальное значение энергии электростатического поля конденсатора?

Вариант 12

№1

Какова электроёмкость керамического плоского конденсатора с площадью пластин 1 см2, расстоянием между ними 0,1 мм и диэлектрической проницаемостью 10000?

№2

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Во сколько раз изменились заряд и напряжение между пластинами такого конденсатора, если его отключили от источника напряжения?

Вариант 13

№1

Найдите электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделённых парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

№2

Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Конденсатор при этом отключают от источника напряжения. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

Вариант 14

№1

До какой разности потенциалов нужно зарядить конденсатор электроёмкостью 100 мкФ, чтобы его энергия стала равной 1 Дж?

№2

Квадратному плоскому воздушному конденсатору со стороной 10 см сообщён заряд 1 нКл. Какова напряжённость электростатического поля в центре конденсатора?

Вариант 15

№1

Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе эти пластины, чтобы электроёмкость конденсатора была равна 46 пФ?

№2

При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось количество теплоты 10 Дж. Электроёмкость каждого конденсатора равна 4 мкФ. Определите, до какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы.

Вариант 16

№1

Конденсатор, состоящий из двух пластин, имеет электроёмкость 5 пФ. Какой заряд находится на каждой из его обкладок, если разность потенциалов между ними 1000 В?

№2

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Во сколько раз изменились заряд и напряжение между пластинами такого конденсатора, если его отключили от источника напряжения?

Вариант 17

№1

Какова электроёмкость керамического плоского конденсатора с площадью пластин 1 см2, расстоянием между ними 0,1 мм и диэлектрической проницаемостью 10000?

№2

Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Конденсатор при этом отключают от источника напряжения. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

Вариант 18

№1

Найдите электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделённых парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

№2

Квадратному плоскому воздушному конденсатору со стороной 10 см сообщён заряд 1 нКл. Какова напряжённость электростатического поля в центре конденсатора?

Вариант 19

№1

До какой разности потенциалов нужно зарядить конденсатор электроёмкостью 100 мкФ, чтобы его энергия стала равной 1 Дж?

№2

При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось количество теплоты 10 Дж. Электроёмкость каждого конденсатора равна 4 мкФ. Определите, до какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы.

Вариант 20

№1

Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе эти пластины, чтобы электроёмкость конденсатора была равна 46 пФ?

№2

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в два раза энергия электростатического поля конденсатора увеличилась на 0,3 Дж. Каково начальное значение энергии электростатического поля конденсатора?

Вариант 21

№1

Конденсатор, состоящий из двух пластин, имеет электроёмкость 5 пФ. Какой заряд находится на каждой из его обкладок, если разность потенциалов между ними 1000 В?

№2

Во сколько раз изменится энергия поля заряженного конденсатора, если пространство между пластинами конденсатора заполнить маслом? Конденсатор при этом отключают от источника напряжения. Диэлектрическая проницаемость масла равна 2,5.

Вариант 22

№1

Какова электроёмкость керамического плоского конденсатора с площадью пластин 1 см2, расстоянием между ними 0,1 мм и диэлектрической проницаемостью 10000?

№2

Квадратному плоскому воздушному конденсатору со стороной 10 см сообщён заряд 1 нКл. Какова напряжённость электростатического поля в центре конденсатора?

Вариант 23

№1

Найдите электроёмкость плоского конденсатора, состоящего из двух круглых пластин диаметром 20 см, разделённых парафиновой прослойкой толщиной 1 мм. Диэлектрическая проницаемость парафина 2,1.

№2

При разрядке батареи, состоящей из 20 параллельно включенных одинаковых конденсаторов, выделилось количество теплоты 10 Дж. Электроёмкость каждого конденсатора равна 4 мкФ. Определите, до какой разности потенциалов были заряжены конденсаторы.

Вариант 24

№1

До какой разности потенциалов нужно зарядить конденсатор электроёмкостью 100 мкФ, чтобы его энергия стала равной 1 Дж?

№2

При увеличении напряжения, поданного на конденсатор ёмкостью 20 мкФ, в два раза энергия электростатического поля конденсатора увеличилась на 0,3 Дж. Каково начальное значение энергии электростатического поля конденсатора?

Вариант 25

№1

Площадь каждой пластины плоского конденсатора равна 520 см2. На каком расстоянии друг от друга надо расположить в воздухе эти пластины, чтобы электроёмкость конденсатора была равна 46 пФ?

№2

Расстояние между пластинами плоского конденсатора увеличили в 3 раза. Во сколько раз изменились заряд и напряжение между пластинами такого конденсатора, если его отключили от источника напряжения?

Вариант 26

№1

Какую площадь должны иметь пластины плоского воздушного конденсатора, чтобы его электроёмкость была равна 1 пФ? Расстояние между пластинами конденсатора равно 0,5 мм.

№2

Из плоского заряженного конденсатора ёмкостью 40 пФ выдвигают диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε = 2. Найти изменение энергии конденсатора, если заряд на его пластинах равен 8 мкКл.

Вариант 27

№1

Во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении напряжения на нём в 4 раза?

№2

Два последовательно соединённых конденсатора ёмкостями 2 мкФ и 4 мкФ соответственно присоединены к источнику постоянного напряжения 120 В. Определить напряжение на первом из конденсаторов.

Вариант 28

№1

Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 10 мм. Между пластинами находится слой диэлектрика толщиной 1 мм с диэлектрической проницаемостью 2,1. Чему равна электроёмкость такого конденсатора?

№2

Два одинаковых конденсатора соединены последовательно и подключены к источнику тока. Во сколько раз изменится разность потенциалов на одном из конденсаторов, если другой погрузить в жидкость с диэлектрической проницаемостью ε = 2?

Вариант 29

№1

Какую площадь должны иметь пластины плоского воздушного конденсатора, чтобы его электроёмкость была равна 1 пФ? Расстояние между пластинами конденсатора равно 0,5 мм.

№2

Два последовательно соединённых конденсатора ёмкостями 2 мкФ и 4 мкФ соответственно присоединены к источнику постоянного напряжения 120 В. Определить напряжение на первом из конденсаторов.

Вариант 30

№1

Во сколько раз изменится энергия конденсатора при увеличении напряжения на нём в 4 раза?

№2

Два одинаковых конденсатора соединены последовательно и подключены к источнику тока. Во сколько раз изменится разность потенциалов на одном из конденсаторов, если другой погрузить в жидкость с диэлектрической проницаемостью ε = 2?

Вариант 31

№1

Плоский конденсатор состоит из двух круглых пластин радиусом 10 мм. Между пластинами находится слой диэлектрика толщиной 1 мм с диэлектрической проницаемостью 2,1. Чему равна электроёмкость такого конденсатора?

№2

Из плоского заряженного конденсатора ёмкостью 40 пФ выдвигают диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε = 2. Найти изменение энергии конденсатора, если заряд на его пластинах равен 8 мкКл.

Вариант 32

№1

Рассчитайте энергию электростатического поля конденсатора ёмкостью 0,1 мкФ, заряженного до напряжения 200 В.

№2

Два одинаковых плоских конденсатора соединены параллельно до разности потенциалов 150 В. Определить разность потенциалов на конденсаторах, если после отключения их от источника тока у одного из конденсаторов уменьшили расстояние между пластинами в два раза.

Указания:

1.Время выполнения работы – 15 минут.

2.Задачи №1 – 1 балл, задача №2 – 2 балла.

3.Рабочей тетрадью, интернетом и учебником пользоваться нельзя.

Система оценок:

«5» (отлично) – 3 балла;

«4» (хорошо) – 2 балла (решена только задача №2);

«3» (удовлетворительно) – 1 балл (решена только задача №1);

«2» (неудовлетворительно) – менее 1 балла.

Ответы к заданиям самостоятельной работы «Конденсаторы».

вариант

№1

№2

вариант

№1

№2

вариант

№1

№2

1

5 нКл

≈ 11,3 кВ/м

12

88,5 нФ

q1 = q2;

U2 = 3U1

23

≈ 584 пФ

500 В

2

88,5 нФ

500 В

13

≈ 584 пФ

W1 = 2,5W2

24

≈ 141 В

0,1 Дж

3

≈ 584 пФ

0,1 Дж

14

≈ 141 В

≈ 11,3 кВ/м

25

≈ 1 см

q1 = q2;

U2 = 3U1

4

≈ 141 В

q1 = q2;

U2 = 3U1

15

≈ 1 см

500 В

26

≈ 56,5 мм2

0,4 Дж

5

≈ 1 см

W1 = 2,5W2

16

5 нКл

q1 = q2;

U2 = 3U1

27

W2 = 16W1

80 В

6

5 нКл

500 В

17

88,5 нФ

W1 = 2,5W2

28

≈ 5,8 пФ

в 4/3 раза

7

88,5 нФ

0,1 Дж

18

≈ 584 пФ

≈ 11,3 кВ/м

29

≈ 56,5 мм2

80 В

8

≈ 584 пФ

q1 = q2;

U2 = 3U1

19

≈ 141 В

500 В

30

W2 = 16W1

в 4/3 раза

9

≈ 141 В

W1 = 2,5W2

20

≈ 1 см

0,1 Дж

31

≈ 5,8 пФ

0,4 Дж

10

≈ 1 см

≈ 11,3 кВ/м

21

5 нКл

W1 = 2,5W2

32

2 мДж

100 В

11

5 нКл

0,1 Дж

22

88,5 нФ

≈ 11,3 кВ/м