
Точка B находится в середине отрезка AC. Неподвижные точечные заряды –q и −2q (q = 2 нКл) расположены в точках A и C соответственно (см. рис.). Какой положительный заряд надо поместить в точку C взамен заряда −2q, чтобы модуль напряженности электрического поля в точке B увеличился в 4 раза?
Решение. Обозначим r длину отрезка AB. Напряженности полей, созданных каждым из зарядов в точке В, равны и
соответственно. Причем, вектор напряженности
направлен влево, а вектор напряженности
направлен вправо. По принципу суперпозиции полей напряженность поля в точке В равна
В проекциях на горизонтальную ось
Таким образом, напряженность в точке B равна:
После замены заряда на положительный заряд Q напряженность в точке B, созданного этим зарядом станет равной
и вектор будет направлен влево. Тогда по принципу суперпозиции полей
Таким образом, напряженность поля в точке В станет равной:
По условию значит:
значит,
Ответ: 6 нКл.
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
Приведено полное решение, включающее следующие элементы: I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом; 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 и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями); IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2 |
Правильно записаны все необходимые положения теории, 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 или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги. И (ИЛИ) Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1 |
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0 |
| Максимальный балл | 2 |
PDF-версии: