21

Ответ: Равновесие заряженной бусинки

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Электростатика и конденсаторы
ПовышеннаяФИПИ3943AEРазвёрнутое решение≈ 10 минут
Что должно получиться

$l=\sqrt{\dfrac{kq^2}{mg\sin\alpha}}$, где $k=\dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0}$.

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

На столе закреплён длинный тонкий непроводящий стержень, наклонённый под углом $\alpha$ к горизонту. На стержне закреплена маленькая заряженная бусинка. Выше неё на стержень надета другая такая же заряженная бусинка, которая может скользить по стержню без трения. Заряды бусинок одинаковы и равны $q$, масса бусинки равна $m$. Определите расстояние $l$ между бусинками, если они находятся в равновесии. Сделайте рисунок с указанием сил, действующих на верхнюю бусинку. Электростатическим воздействием стола на бусинки пренебречь.

Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Используют полную силу тяжести вместо её проекции вдоль стержня.

Направляют силу электрического взаимодействия вниз по стержню вместо направления вверх.

Не учитывают силу реакции стержня при построении рисунка сил.

Ошибочно используют расстояние между бусинками как вертикальную или горизонтальную проекцию.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 5 шагов: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 21 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Электростатика и конденсаторы»: в ней 121 задача — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.