Главная >> Физика 10 класс. Мякишев

Глава 14. Электростатика

§ 91. Примеры решения задач по теме «Напряжённость электрического поля. Принцип суперпозиции полей» (окончание)

Задача 5. Расстояние между двумя неподвижными зарядами q₁ = -2 X 10^-9 Кл и q₂ = 10^-9 Кл равно 1 м. В какой точке напряжённость электрического поля равна нулю?

₁ и ₂, созданных этими зарядами, направлены в одну сторону

Р е ш е н и е. Очевидно, что на отрезке между зарядами напряжённость не может быть равна нулю, так как напряжённости полей ₁ и ₂, созданных этими зарядами, направлены в одну сторону (рис. 14.20).

Следовательно, напряжённость поля может быть равна нулю или справа, или слева от зарядов на линии, проходящей через эти заряды.

Так как модуль первого заряда больше, чем модуль второго, то эта точка должна находиться ближе ко второму заряду, т. е. в нашем случае справа от зарядов. Расстояние от второго заряда до точки А обозначим через х. Тогда из условия, что |'₁| = '₂, можно записать:

Решая это уравнение, получаем

Окончательно

Задачи для самостоятельного решения

1. В направленном вертикально вниз однородном электрическом поле напряжённостью 1,3 • 10⁵ Н/Кл капелька жидкости массой 2 • 10^-9 г оказалась в равновесии. Определите заряд капельки и число избыточных электронов на ней.

2. Точечный заряд q — 10^-9 Кл окружён сферической оболочкой из диэлектрика с относительной диэлектрической проницаемостью ε = 2. Внешний и внутренний радиусы оболочки равны соответственно R₁ = 5 см, а R₂ = 6 см. Определите напряжённость Е(r) электрического поля в зависимости от расстояния от заряда и начертите график этой зависимости.

3. Три концентрические сферы радиусами R, 2R и 3R несут равномерно распределённые по их поверхностям заряды q₁ = +2q, q₂ = -q и q₃ = +q соответственно. Известно что точечный заряд q создаёт на расстоянии R электрическое поле напряжённостью Е₁ = 63 Н/Кл. Чему равна напряжённость поля в точке, отстоящей от центра сфер на расстоянии, равном 2,5R?

Образцы заданий ЕГЭ

A 1. Точка В находится в середине отрезка АС. Неподвижные точечные заряды —q и -2q расположены в точках А и С соответственно (см. рис.). Какой заряд надо поместить в точку С взамен заряда -2q, чтобы напряжённость электрического поля в точке В увеличилась в 2 раза?

1) -5q       2) 4q       3) -3q       4) 3q

C 2. Точечный заряд q, помещённый в начало координат, создаёт в точке А электростатическое поле напряжённостью Е_A = 65 Н/Кл (см. рис.). Чему равна напряженность Е_B в точке В?

C 3. В однородном электрическом поле, вектор напряжённости которого направлен вертикально вверх, висит шарик массой 10 г и зарядом 5 мКл. При выключении поля сила натяжения нити увеличивается в два раза. Определите напряжённость поля.

<<< К началу