Точка D расположена по середине АВ.

⇐ ПредыдущаяСтр 21 из 24Следующая ⇒

|E_A| = |E_B|. Для одноименных зарядов Е _D = 0, т.к. вектора напряженности и в этом случае противоположны друг другу.
2 – ой вариант

B D

a) a = b = 45⁰

б) Вектора напряженности и совпадают по направлению.

Е _D = 2E_A

Ответ: 1) Е_С = 1,4 кН/Кл ; Е _D = 0

2) Е_С = 1,4 кН/Кл ; Е _D = 4 кН/Кл

№50 (787 – Гл)

Два заряда q₁ = 2 10^–8 Кл и q₂ = 1,6 10^–7 Кл помещены на расстоянии 5 см друг от друга. Определить напряженность поля в точке, удаленной от первого заряда на 3 см и от второго на 4 см.

Дано q₁ = 2 10^-8 Кл q₂ = 1,6 10^–7 Кл r = 5 см = 5 10^-2 м l₁ = 3 см = 3 10^-2 м l₂ = 4 см = 4 10^-2 м

Решение

l₁ l₂

А В

q₁ r q₂

Найти Е_С - ?

т.к. r² = l ₁ ² + l ₂ ² , то АВС – прямоугольный

Ответ: Е_С 9,2 10⁵ Н/Кл

№51 (788 – Гл)

В двух противоположных вершинах квадрата со стороной 30 см находятся заряды по 2 10^–7 Кл.

Найти величины напряженности поля в двух других вершинах квадрата.

Дано: q₁ = q₂ = 2 10^–7 Кл a = 30 см = 0,3 м

Решение

В С

q₂

A D

q₁

Найти Е_В- ? Е_D- ?

Ответ: Е_В = 2,8 10⁴ Н/Кл

Е_D = 2,8 10⁴ Н/Кл

№52 (835 – Д)

В трех вершинах квадрата со стороной 0,4 м находятся одинаковые положительные заряды по 5 10^–9 Кл.

Найти напряженность поля в четвертой вершине.

Дано: q₁ = q₂ = q₃ = q q = 5 10^–9 Кл a = 0,4 м

Решение

В a С

a r

А D

Найти Е_D- ?

Ответ: Е _D = 540 Н/Кл

№53 (702)

В вершинах равностороннего треугольника со стороной а, находятся заряды +q , +q и –q . Найти напряженность поля в центре треугольника.

Дано: q₁= q₂= q q₃ = -q |AB| = |BC| = |CD| =a |OC| = 2r

Решение

-q

O 2r

A r C

+q +q

Найти E₀ - ?

- согласно принципу суперпозиции

Медианы равностороннего треугольника делятся точкой пересечения в соотношении 1:2 от вершины.

Ответ:

№54 (591 – Б)

Какой угол a с вертикалью составляет нить, на которой висит заряженный шарик массой 0,25 грамм, помещенный в горизонтальное однородное электрическое поле напряженностью Е =105 10⁴ Н/Кл?

Заряд шарика q =2,33 10^–9 Кл

Дано: m = 25 10^–5 кг E = 105 10⁴ Н/Кл q=2,33 10^–9 Кл

Решение

у F = 0 – _{условие}

^a ^{равновесия}

_a F_Кл = qE

Т F_Кл

o q x

Найти a - ?

ОХ: qЕ – Т sin a = 0 => qE = T sin a

OY: T cos a - mg = 0 => T cos a = mg

T sin a qE qE

T cos a mg mg

Ответ: a 45⁰

№55 (594 – Б)

В однородном электрическом поле с напряженностью Е= 3 10⁶ Н/Кл , силовые линии которого составляют с вертикалью угол a = 30⁰, висит на нити шарик с массой m = 2 грамма, имеющий электрический заряд q =0,33 10^–8 Кл

. Определить силу Т натяжения нити.

Дано: m = 2 10^–3 кг E = 3 10⁶ Н/Кл q = 0,33 10^–8 Кл a = 30⁰

Решение

При решении задач в общем виде введем угол b между направлением нити и вертикалью.

1) Рассмотрим случай когда электрическое поле направлено вниз (см. рис. 1):

Найти Т - ?

Рис. 1 у b T _О _Х ^a F_Кл mg

Постараемся исключить переменную b :

(2)

т.к. , то с учетом (2) запишем:

(3)

Произведем подстановку (3) уравнения в (1) уравнение:

Рассмотрим случай когда электрическое поле направлено вверх

(см. рис. 2):

Рис. 2 у b T ^a F_Кл _О _Х mg

Постараемся исключить переменную b :

(2)

т.к. , то с учетом (2) запишем:

(3)

Произведем подстановку (3) уравнения в (1) уравнение:

Ответ: 1) Т = 2,87 10³ Дин

2) Т = 1,2 10³ Дин

№56 (596 – Б)

Пучок катодных лучей, направленный параллельно обкладкам плоского конденсатора, на пути l = 4 см отклоняется на расстояние h = 2 мм от первоначального направления.

Какую скорость v и кинетическую энергию Т имеют электроны катодного луча в момент влета в конденсатор?

Напряженность электрического поля внутри конденсатора Е = 22500 В/м. Отношение заряда электрона к его массе e/m = 1,76 10¹¹ Кл/кг, заряд электрона е = -1,6 10^–19 Кл.