Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 28 № 29754

Два шарика с зарядами Q= минус 1 нКл и q=5 нКл соответственно, находятся в однородном электрическом поле с напряженностью, равной 18 В/м. Масса правого шарика равна M=10 г, масса левого шарика равна m=5 г. Определите расстояние между шариками, если их ускорения равны по модулю и направлению. Сделайте рисунок с указанием всех сил.

Спрятать решение

Решение.

1. На каждый из шариков действует силы Кулона, которые по третьему закону Ньютона направлены противоположно, и равные F_k= дробь: числитель: k|Q| q, знаменатель: r в квадрате конец дроби . Со стороны электрического поля с напряженностью E на заряды действуют силы F_1=E|Q|, направленная противоположно вектору напряженности, и F_2=E q, сонаправленна с вектором напряженности.

2. Изобразим действующие силы на рисунке:

По условию шарики движутся с равными по модулю и одинаковыми по направлению ускорениями. Запишем второй закон Ньютона для каждого шарика: m a=F_k минус F_1 и M a=F_2 минус F_k.

3. Объединим все формулы и решим систему уравнений. Получим, что расстояние между шариками равно

r= корень из дробь: числитель: k|Q| q левая круглая скобка M плюс m правая круглая скобка , знаменатель: E левая круглая скобка |Q| M плюс q m правая круглая скобка конец дроби = корень из дробь: числитель: 9 умножить на 10 в степени левая круглая скобка 9 правая круглая скобка умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка умножить на 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка умножить на 15 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 3 правая круглая скобка , знаменатель: 18 умножить на левая круглая скобка 10 в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка умножить на 10 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 3 правая круглая скобка плюс 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 9 правая круглая скобка умножить на 5 умножить на 10 в степени левая круглая скобка минус 3 правая круглая скобка правая круглая скобка конец дроби \approx 1 м.

Ответ: 1 м.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Критерии оценивания выполнения заданияБаллы

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

3

Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены необходимые преобразования, 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)

2

Представлены записи, соответствующие одному из следующих случаев.

Представлены только положения и формулы, выражающие физические законы, применение которых необходимо и достаточно для решения данной задачи, без каких-либо преобразований с их использованием, направленных на решение задачи.

ИЛИ

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения данной 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 данной 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 в 1, 2, 3 балла

0
Максимальный балл3

Аналоги к заданию № 29754: 29871 29876 Все

Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи