Задание 14 ЕГЭ по физике · 07A6C6
Заряды на бусинках
Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды +q > 0 и –3q соответственно (см. рисунок). Точка С расположена посередине отрезка АВ. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения относительно этой ситуации.
1) Сила Кулона, действующая на бусинку в точке А, и сила Кулона, действующая на бусинку в точке В, равны по модулю.
2) Если бусинки соединить проводником, то заряд бусинки в точке А станет отрицательным.
3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально влево.
4) Если бусинки соединить стеклянной незаряженной палочкой, то они будут отталкиваться друг от друга.
5) Если бусинку с зарядом +q заменить на бусинку с зарядом –q, то модуль напряжённости результирующего электростатического поля в точке С увеличится в 2 раза.
2) Если бусинки соединить проводником, то заряд бусинки в точке А станет отрицательным.
3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально влево.
4) Если бусинки соединить стеклянной незаряженной палочкой, то они будут отталкиваться друг от друга.
5) Если бусинку с зарядом +q заменить на бусинку с зарядом –q, то модуль напряжённости результирующего электростатического поля в точке С увеличится в 2 раза.
Показать ответ
12
Решение
По третьему закону Ньютона силы взаимодействия двух бусинок равны по модулю и противоположны по направлению:
∣F⃗A∣=∣F⃗B∣
При соединении одинаковых проводящих бусинок общий заряд распределится между ними поровну. Суммарный заряд системы равен:
Q=+q−3q=−2q
После соединения заряд каждой бусинки станет равен −q, поэтому заряд бусинки в точке A станет отрицательным.
В точке C поле положительного заряда +q направлено от заряда вправо, а поле отрицательного заряда −3q — к заряду, также вправо. Поэтому результирующее поле направлено вправо, а не влево.
Стеклянная палочка является диэлектриком, поэтому заряды не перераспределяются. Заряды остаются разноимёнными, и бусинки притягиваются.
Если заряд в точке A заменить на −q, поля в точке C будут направлены навстречу друг другу. Их результирующий модуль станет равен разности модулей, то есть уменьшится, а не увеличится в 2 раза.
∣F⃗A∣=∣F⃗B∣
При соединении одинаковых проводящих бусинок общий заряд распределится между ними поровну. Суммарный заряд системы равен:
Q=+q−3q=−2q
После соединения заряд каждой бусинки станет равен −q, поэтому заряд бусинки в точке A станет отрицательным.
В точке C поле положительного заряда +q направлено от заряда вправо, а поле отрицательного заряда −3q — к заряду, также вправо. Поэтому результирующее поле направлено вправо, а не влево.
Стеклянная палочка является диэлектриком, поэтому заряды не перераспределяются. Заряды остаются разноимёнными, и бусинки притягиваются.
Если заряд в точке A заменить на −q, поля в точке C будут направлены навстречу друг другу. Их результирующий модуль станет равен разности модулей, то есть уменьшится, а не увеличится в 2 раза.
Источник: Открытый банк ФИПИ 07A6C6
Похожие задания
14От деревянного кольца № 1 отодвигают южный полюс полосового магнита, а от медного кольца № 2 – северный полюс…Правило Ленца для колец · 019E8214Катушка № 1 включена в электрическую цепь, состоящую из источника постоянного напряжения и реостата. Катушка…Правило Ленца для катушек · 06314114Два незаряженных стеклянных кубика 1 и 2 сблизили вплотную и поместили в электрическое поле, напряжённость…Поляризация и электростатическая индукция · 08ACE414Плоский воздушный конденсатор ёмкостью С0 состоит из двух металлических пластин, находящихся на расстоянии d0…Изменение параметров конденсатора · 0CDA8314В идеальном колебательном контуре, состоящем из конденсатора и катушки индуктивности, происходят свободные…Колебания в контуре · 18FD5314Две маленькие бусинки, закреплённые в точках А и В, несут на себе заряды −3q и +1,5q > 0 соответственно (см.…Электрическое поле бусинок · 1D068A
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.