PDF-версии: 
Протон влетает в электрическое поле вертикального плоского конденсатора в точке, находящейся посередине между его пластинами (см. рисунок, вид сверху).
Расстояние между пластинами конденсатора составляет 1 см, длина пластин — 5 см, разность потенциалов между пластинами — 50 В. Чему должна быть равна минимальная скорость, с которой протон влетает в конденсатор, чтобы он смог пролететь его насквозь? Силой тяжести пренебречь.
Решение. 1. Между пластинами конденсатора существует однородное электрическое поле, вектор напряженности которого направлен вертикально вниз и модуль равен 
На протон электрическое поле действует силой 
2. В результате действия силы протон движется с ускорением, которое по второму закону Ньютона направлено вертикально вниз и по модулю равно 
3. Проекция ускорения на ось Ox равна нулю, поэтому движение по горизонтали равномерное. Учитывая, что протон должен вылететь из конденсатора, перемещение по горизонтали равно длине пластин конденсатора. Перемещение в горизонтальном направлении равно:
4. Проекция ускорения на ось Oy, направленную вертикально вниз, положительна. Проекция начальной скорости на вертикальную ось равна нулю. Следовательно, по вертикали протон движется равноускорено и проекция его перемещения на вертикальную ось:
5. Объединяя все полученные уравнения, найдем скорость, с которой протон должен влететь в электрическое поле:
Ответ: 350 км/с.
| 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, и обозначений величин, используемых в условии задачи); III) проведены необходимые математические преобразования, приводящие к правильному ответу; IV) представлен правильный ответ. | 3 |
| Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности и проведены необходимые преобразования, но имеются следующие недостатки. Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объеме или отсутствуют. ИЛИ Лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачеркнуты; не заключены в скобки, рамку и т. п.). ИЛИ В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца. ИЛИ Отсутствует пункт IV, или в нем допущена ошибка. | 2 |
| Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев. Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо для решения задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи, и ответа. ИЛИ В решении отсутствует одна из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. ИЛИ В одной из исходных формул, необходимых для решения задачи (или в утверждении, лежащем в основе решения), допущена ошибка, но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи. | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок | 0 |
| Максимальный балл | 3 |