Содержание

Главная >> Электродинамика. Физика 10-11 кл. Мякишев

Глава 3. Электрический ток в различных средах

Упражнение 7 (окончание)

14. Что произойдет с горящей электрической дугой, если сильно охладить «отрицательный» уголь; «положительный» уголь?

15. Между нитью накала, испускающей электроны, и проводящим кольцом создана разность потенциалов U (рис. 3.68). Электроны движутся ускоренно вдоль оси кольца. При этом их кинетическая энергия увеличивается, в то время как батарея, создающая разность потенциалов U, не совершает работы, так как ток в цепи не идет. (Предполагается, что электроны не попадают на кольцо.) Как это согласовать с законом сохранения энергии?

16. Три одинаковых диода, анодные характеристики которых могут быть приближенно представлены отрезками прямых:

I_a = Ua при U_a ≤ 0, I_a = kUа при U_a > 0,

где k = 0,12 мА/В, включены в цепь, как показано на рисунке 3.69.

Начертите график зависимости силы тока I в цепи от напряжения U, если ₁ = 2 В, ₂ = 5 В, ₃ = 7 В, a U может меняться от —10 до +10 В.

17. Триод прямого накала включен в цепь (рис. 3.70). ЭДС анодной батареи ₁ = 80 В, батареи накала ₂ — б В и сеточной батареи ₃ = 2 В. С какими энергиями электроны будут достигать анода лампы? Как изменится энергия электронов, достигающих анода, если ЭДС ₃ будет изменяться по модулю или даже переменит знак? Анодный ток считать малым по сравнению с током накала.

18. В электронно-лучевой трубке поток электронов с кинетической энергией W_k = 1,28 • 10_-15 Дж движется между вертикально отклоняющими пластинами плоского конденсатора длиной l = 4 см. Расстояние между пластинами d = 2 см, а разность потенциалов между ними U = 3,2 кВ. Найдите вертикальное смещение у электронного пучка на выходе из пространства между пластинами.

19. Пучок электронов, ускоренных в поле с разностью потенциалов U = 300 В, влетает в плоский конденсатор параллельно его пластинам; пластины расположены горизонтально. Найдите разность потенциалов U₁ приложенную к пластинам конденсатора, если пучок смещается на экране на расстояние h = 3,6 см. Длина пластин конденсатора l = 4 см, расстояние от конца конденсатора до экрана l₁ = 10 см, расстояние между пластинами конденсатора d = 1,2 см.

20. Пучок электронов влетает в конденсатор параллельно его пластинам со скоростью Конденсатор включен в цепь, как показано на рисунке 3.71. ЭДС источника тока , его внутреннее сопротивление r, длина пластин конденсатора l и расстояние между ними d считаются известными величинами. Резистор какого сопротивления R надо подсоединить параллельно конденсатору, чтобы пучок электронов вылетел из него под углом α к пластинам?

21. Сколько процентов (по массе) индия необходимо ввести в германий, чтобы концентрация дырок была n_In = 10²² м^-3? Концентрацию собственных свободных носителей заряда в германии считать пренебрежимо малой. Молярная масса индия M_In = 0,115 кг/моль. Плотность германия ρ_Ge = 5400 кг/м³.

22. Получится ли р—n-переход, если вплавить олово в германий или кремний?

23. Какая часть вольт-амперной характеристики германиевого диода (рис 3.72) отражает зависимость силы тока от напряжения в пропускном направлении? Какая — в запирающем направлении? Найдите внутреннее сопротивление диода при прямом напряжении 0,4 В и при обратном напряжении 400 В.

<<< К началу параграфа                       Ответы к упражнению 7 >>>