Задание 14 ЕГЭ по физике · 602ECA
Электрическое поле бусинок
Две маленькие закреплённые металлические бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды +2q > 0 и +q соответственно (см. рисунок). Точка С расположена посередине отрезка АВ. Внешнее электрическое поле отсутствует. Из приведённого ниже списка выберите все правильные утверждения относительно этой ситуации.
1) Модуль силы Кулона, действующей на бусинку в точке А, в 2 раза больше, чем модуль силы Кулона, действующей на бусинку в точке В.
2) Если бусинки соединить тонкой стальной проволокой, то они станут притягиваться друг к другу.
3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально вправо.
4) Если бусинки соединить стеклянной незаряженной палочкой, то их заряды станут одинаковыми.
5) Если бусинку с зарядом +q > 0 заменить на бусинку с зарядом –q < 0, то напряжённость результирующего электростатического поля в точке С увеличится по модулю в 3 раза.
2) Если бусинки соединить тонкой стальной проволокой, то они станут притягиваться друг к другу.
3) Напряжённость результирующего электростатического поля в точке С направлена горизонтально вправо.
4) Если бусинки соединить стеклянной незаряженной палочкой, то их заряды станут одинаковыми.
5) Если бусинку с зарядом +q > 0 заменить на бусинку с зарядом –q < 0, то напряжённость результирующего электростатического поля в точке С увеличится по модулю в 3 раза.
Показать ответ
35
Решение
Силы взаимодействия двух бусинок равны по модулю и противоположны по направлению согласно третьему закону Ньютона.
FA=FB=k2q2AB2
При соединении стальной проволокой заряд перераспределится между бусинками. Их суммарный заряд положителен, поэтому после установления равновесия бусинки будут иметь одноимённые положительные заряды и отталкиваться.
В точке С поле заряда +2q направлено вправо, а поле заряда +q — влево. Расстояния до зарядов одинаковы, поэтому результирующее поле направлено вправо.
Стеклянная палочка является диэлектриком, поэтому заряды между бусинками не перераспределяются и одинаковыми не становятся.
После замены заряда +q на −q оба поля в точке С направлены вправо и складываются. В исходной ситуации их модули вычитались, поэтому новое поле в 3 раза больше исходного.
EновEисх=2E0+E02E0−E0=3
FA=FB=k2q2AB2
При соединении стальной проволокой заряд перераспределится между бусинками. Их суммарный заряд положителен, поэтому после установления равновесия бусинки будут иметь одноимённые положительные заряды и отталкиваться.
В точке С поле заряда +2q направлено вправо, а поле заряда +q — влево. Расстояния до зарядов одинаковы, поэтому результирующее поле направлено вправо.
Стеклянная палочка является диэлектриком, поэтому заряды между бусинками не перераспределяются и одинаковыми не становятся.
После замены заряда +q на −q оба поля в точке С направлены вправо и складываются. В исходной ситуации их модули вычитались, поэтому новое поле в 3 раза больше исходного.
EновEисх=2E0+E02E0−E0=3
Источник: Открытый банк ФИПИ 602ECA
Похожие задания
14Две маленькие бусинки, закреплённые в точках А и В, несут на себе заряды −3q и +1,5q > 0 соответственно (см.…Электрическое поле бусинок · 1D068A14От 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 · 06314114Две маленькие закреплённые бусинки, расположенные в точках А и В, несут на себе заряды +q > 0 и –3q…Заряды на бусинках · 07A6C614Два 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 · 0CDA83
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.