РУҚА
21

Заряды в однородном поле

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Электростатика и конденсаторы
ВысокаяФИПИD71312Развёрнутое решение≈ 15 минут

В однородном электрическом поле с напряжённостью $E = 18\ \text{В/м}$ находятся два точечных заряда: $Q = -1\ \text{нКл}$ и $q = +5\ \text{нКл}$ с массами $M = 5\ \text{г}$ и $m = 10\ \text{г}$ соответственно. Направление напряжённости электрического поля и расположение зарядов указаны на рисунке. На каком расстоянии $d$ друг от друга находятся заряды, если их ускорения совпадают по величине и направлению? Сделайте рисунок с указанием всех сил, действующих на заряды. Силой тяжести пренебречь.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

В однородном электрическом поле с напряжённостью E=18 В/м находятся два точечных заряда: Q=−1 нКл
и q=+5 нКл с массами M=5 г и m=10 г соответственно (см. рисунок). На каком расстоянии d друг от друга находятся заряды, если их ускорения совпадают по величине и направлению? Сделайте рисунок с указанием всех сил, действующих на заряды. Силой тяжести пренебречь.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Какие силы действуют на каждый заряд? Учтите направление силы электрического поля для положительного и отрицательного зарядов, а также взаимное притяжение зарядов.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Используйте закон Кулона $F_\text{к} = k\dfrac{|Qq|}{d^2}$ и второй закон Ньютона. При совпадении ускорений векторно приравняйте ускорения зарядов.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Для движения вправо: $\dfrac{F_\text{к}-|Q|E}{M}=\dfrac{qE-F_\text{к}}{m}$. Отсюда $F_\text{к}=E\dfrac{|Q|m+qM}{M+m}=42\ \text{нН}$, затем найдите $d$ по закону Кулона.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 21 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Электростатика и конденсаторы»: в ней 121 задача с ответом и разбором по шагам. В 21-м номере бланка — 133 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.