Тема . №25 Геометрическая оптика (Расчетная задача высокого уровня сложности)

.04 Электростатика (Отсутствует в данном номере в ЕГЭ 2026)

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 геометрическая оптика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#112273

Две большие параллельные вертикальные пластины из диэлектрика расположены на расстоянии d = 5 см друг от друга. Пластины равномерно заряжены разноименными зарядами. Модуль напряженности поля между пластинами E = 6⋅105  В/м. Между пластинами, на равном расстоянии от них, помещен маленький шарик с зарядом Q= 5 ⋅10−11  Кл и массой m = 3⋅10−3  г. После того как шарик отпускают, он начинает падать. Какую скорость будет иметь шарик, когда коснется одной из пластин? Трением о воздух и размерами шарика пренебречь.

Показать ответ и решение

PIC

На рисунке схематично изображено движение шарика с зарядом Q  в электрическом поле конденсатора. Здесь Fэл  – сила, с которой конденсатор действует на заряженный шарик, mg  – сила тяжести, v  – скорость тела в момент ударения шарика о пластину,     vx  и vy  – проекции скорости тела на оси x  и y  .
1)Применим кинематический подход: запишем систему для скорости тела в проекциях на оси.

(
|| vx = axt
|{                   ∘ ----2------2
|| vy = ayt     ⇒ v =  (axt) + (ayt)
|( v = ∘v2x+-v2y

Рассмотрим проекцию перемещения шарика на ось x  :

Sx = axt2-⇒ d = axt2⇒ t2 =-d
      2    2    2        ax

С учётом этого:

   ∘ -------d-
v =  axd+ a2yax

2) Теперь применим динамический подход. Запишем второй закон Ньютона и распишем его проекции на оси. Учтём, что Fэл = QE  , тогда:

              (              (     QE
⃗F = m⃗g +F⃗  ⇒ {max = QE   ⇒  {ax = m--
          эл   (may = mg      (ay = g

4) Объеденим всё вместе:

   ∘ -----------
     QEd    g2dm   ∘ 5-⋅10−11⋅6⋅105⋅0,05--102⋅0,05-⋅3⋅10−6
v =  -m-- + EQ--=   ------3⋅10−6------+ -5⋅10−11⋅6⋅105-= 1 м/с
Ответ:

    ∘-QEd---g2dm-
v =   -m--+ -EQ--= 1 м/с

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!