Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Элек­трон вле­та­ет в про­стран­ство между пла­сти­на­ми плос­ко­го кон­ден­са­то­ра со ско­ро­стью V0  =  4 · 107 м/⁠с (на ри­сун­ке по­ка­зан вид свер­ху) на рас­сто­я­нии d/⁠2 от пла­стин. Рас­сто­я­ние между пла­сти­на­ми d  =  4 мм, длина пла­стин L  =  6 см, на­пря­же­ние между ними 10 В.

Вы­бе­ри­те все вер­ные утвер­жде­ния.

 

1.  Мо­дуль на­пря­жен­но­сти элек­три­че­ско­го поля в кон­ден­са­то­ре равен 2,5 кВ/⁠м.

2.  На элек­трон внут­ри кон­ден­са­то­ра со сто­ро­ны элек­три­че­ско­го поля будет дей­ство­вать сила, все­гда на­прав­лен­ная вдоль от­ри­ца­тель­но­го на­прав­ле­ния оси 0y.

3.  В про­цес­се дви­же­ния элек­тро­на внут­ри кон­ден­са­то­ра дей­ству­ю­щая на него со сто­ро­ны поля элек­три­че­ская сила не будет из­ме­нять­ся.

4.  Тра­ек­то­рия дви­же­ния элек­тро­на в кон­ден­са­то­ре пред­став­ля­ет собой пря­мую линию, на­прав­лен­ную под углом к оси 0x.

5.  Время, ко­то­рое по­тре­бу­ет­ся элек­тро­ну для того, чтобы вы­ле­теть из кон­ден­са­то­ра, равно 0,0015 мкс.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Про­ве­рим пра­виль­ность утвер­жде­ний.

1.   Верно. Элек­три­че­ское поле внут­ри плос­ко­го воз­душ­но­го кон­ден­са­то­ра од­но­род­ное, мо­дуль его на­пря­жен­но­сти свя­зан с на­пря­же­ни­ем на кон­ден­са­то­ре и рас­сто­я­ни­ем между пла­сти­на­ми со­от­но­ше­ни­ем E= дробь: чис­ли­тель: U, зна­ме­на­тель: d конец дроби =2,5кВ/м.

2.  Не­вер­но. Элек­трон  — от­ри­ца­тель­но за­ря­жен­ная ча­сти­ца, сле­до­ва­тель­но, он будет от­тал­ки­вать­ся от от­ри­ца­тель­ной пла­сти­ны и при­тя­ги­вать­ся к по­ло­жи­тель­ной. На элек­трон внут­ри кон­ден­са­то­ра со сто­ро­ны элек­три­че­ско­го поля будет дей­ство­вать сила, все­гда на­прав­лен­ная вдоль по­ло­жи­тель­но­го на­прав­ле­ния оси 0y.

3.   Верно. Элек­три­че­ское поле внут­ри плос­ко­го воз­душ­но­го кон­ден­са­то­ра од­но­род­ное, а зна­чит, сила, дей­ству­ю­щая на элек­трон, не будет из­ме­нять­ся.

4.  Не­вер­но. Элек­трон будет дви­гать­ся с уско­ре­ни­ем, вы­зван­ным дей­стви­ем элек­три­че­ской силы. При этом про­доль­ная со­став­ля­ю­щая ско­ро­сти элек­тро­на не ме­ня­ет­ся и он будет дви­гать­ся по па­ра­бо­ли­че­ской тра­ек­то­рии.

5.  Верно. Чтобы вы­ле­теть из кон­ден­са­то­ра, элек­тро­ну по­на­до­бить­ся время t= дробь: чис­ли­тель: L, зна­ме­на­тель: V_0 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 0,06, зна­ме­на­тель: 4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 7 конец дроби =0,0015мкс. Под­счи­та­ем, сколь­ко вре­ме­ни по­тре­бу­ет­ся элек­тро­ну, чтобы упасть на ниж­нюю пла­сти­ну. Пе­ре­ме­ще­ние равно  дробь: чис­ли­тель: d, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: at в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , при этом уско­ре­ние равно a= дробь: чис­ли­тель: F, зна­ме­на­тель: m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: eE, зна­ме­на­тель: m конец дроби = дробь: чис­ли­тель: eU, зна­ме­на­тель: md конец дроби , от­ку­да t=d ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: m, зна­ме­на­тель: eU конец дроби конец ар­гу­мен­та =4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 9 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 31 конец ар­гу­мен­та , зна­ме­на­тель: 10 умно­жить на 1,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка \approx 0,003 мкс. Это время боль­ше вре­ме­ни про­ле­та через кон­ден­са­тор, сле­до­ва­тель­но, элек­трон вы­ле­тит из кон­ден­са­то­ра.

 

Ответ: 135.


Аналоги к заданию № 10188: 10257 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: