Тип 23 № 1922 
Молекулярная физика. Электродинамика (расчетная задача). Электродинамика
i
Решение. Вектор напряженности электрического поля в точке C, по принципу суперпозиции, есть векторная сумма полей, создаваемых зарядами A и B по отдельности.
Напряженность электрического поля точечного заряда пропорциональна величине заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния до заряда. Поле направлено от положительного заряда и к отрицательному. Поскольку заряд A отрицательный, суммарное поле в точке C может быть направлено только в область I (заряд B также отрицательный) или область II (заряд B положительный). Из рисунка видно, что суммарное поле направлено в область II, а значит, заряд положительный. Видно, что модуль вектора напряженности поля, создаваемого зарядом B, в 2 раза меньше, значит, модуль заряда B вдвое меньше модуля заряда A и равен 1 нКл.
Ответ: 1 нКл.
Спрятать критерииКритерии проверки:| 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 |
Ответ: 1 нКл.
и 
Чему равен заряд 
если заряд 
? (Ответ дать в нКл.)
Обозначения в моём комментарии:
|E(A)| - модуль напряжённости поля, создаваемого в точке С зарядом А;
|Е(В)| - модуль напряжённости поля, создаваемого в точке С зарядом В;
R(A)^2 - квадрат расстояния от заряда А до точки С;
R(B)^2 - квадрат расстояния от заряда В точки С;
|q(A)| - модуль заряда в точке А;
|q(B)| - модуль заряда в точке В.
Отношение модулей напряжённости: |E(A)|/|(E(B)|=|q(A)|/|q(B)|*(R(B)^2)/(R(A)^2).
Если |E(A)|/|E(B)|=2, как следует из построения, то получаем:
2=2/|q(B)|*(R(B)^2)/(R(A)^2), откуда следует, что: |q(B)|=(R(B)^2)/(R(A)^2).
Но так как R(B) не равен R(A), то |q(B)| не может быть равен 1 нКл, т.е. правильного ответа среди заданных нет.
Извините за некрасивость формул, но, к сожалению, редактор формул или вложения-картинки в комментарии у Вас не предусмотрены.
Добрый день!
Спасибо за комментарий. Здесь действительно закралась ошибка, в этой задаче нет правильного ответа, а я все это проморгал :)
Насколько я понимаю, автор задачи предполагал, что оба заряда равноудалены от точки С, в этих предположениях и была решена задача, а картинка этому не соответствует. Так что я сейчас картинку переправлю. Еще раз спасибо.