Тема . №23 МКТ и Термодинамика. Электродинамика (Расчетная задача)

.05 Электрическое поле. Электростатика

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №23 мкт и термодинамика. электродинамика (расчетная задача)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#40405

Точка B  находится в середине отрезка AC  . Неподвижные точечные заряды + q  и − 2q  расположены в точках A  и  C  соответственно (см. рисунок). Какой заряд надо поместить в точку C  взамен заряда − 2q  , чтобы напряженность электрического поля в точке B  увеличилась в 2 раза.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть AB = r  . Напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии R  от точечного заряда равна:

      q
E = kR2,

где q  – заряд.
Напряженность поля точечного заряда направлена к заряду в случае отрицательного заряда и от заряда в случае положительного заряда. Значит, вектор напряженность направлен вправо, а его модуль равен:

E  = kq+ k-⋅2q = 3kq.
  1  r2   r2     r2

При замене заряда − 2q  на неизвестный заряд Q  напряженность поля может быть направлена в ту же сторону (если заряд будет отрицательный) или повернуться на 180∘ , если заряд будет заряжен положительно. Рассмотрим первый случай E2 = 2E1  :

kq2 + k-⋅Q2 =6kq2 ⇒ Q = 5q,
r    r      r

при этом знак заряда отрицательный Q = −5q  . Рассмотрим второй случай, в этом случае E2 = −2E1  :

kq2 + k⋅Q2-= −6kq2 ⇒ Q = −7q,
r     r       r

при этом знак заряда положительный Q= 7q  . То есть ответ Q1 = − 5q  и Q2 = 7q  .

Ответ:
Критерии оценки

Критерии оценивания выполнения задачи

Баллы

Приведено полное решение, включающее следующие элементы:

2

I) записаны положения теории и физические законы,

закономерности, применение которых необходимо для решения

задачи выбранным способом (в данном случае: формула электрического поля точечного заряда, принцип суперпозиции электрического поля, рассмотрено два случая);

II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения

физических величин (за исключением обозначений констант,

указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии

задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при

написании физических законов);

III) представлены необходимые математические преобразования,

приводящие к правильному ответу;

IV) представлен правильный ответ

Правильно записаны все необходимые положения теории,

1

физические законы, закономерности, и проведены преобразования,

направленные на решение задачи, но имеется один или несколько

из следующих недостатков.

Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном

объёме или отсутствуют.

И (ИЛИ)

В решении имеются лишние записи, не входящие в решение

(возможно, неверные), которые не отделены от решения

и не зачёркнуты.

И (ИЛИ)

В необходимых математических преобразованиях допущены

ошибки, и (или) в математических преобразованиях пропущены

логически важные шаги.

И (ИЛИ)

Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе

в записи единиц измерения величины)

Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным

0

критериям выставления оценок в 1 или 2 балла

Максимальный балл

2

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!