Тип 21 № 37903 
Молекулярная физика−электродинамика. Качественная задача. Электричество и магнетизм
i
В трех вершинах квадрата ABCD закреплены точечные заряды 
−q и +2q соответственно (см. рисунок). Опираясь на законы электродинамики, определите, как изменится направление напряжённости результирующего электростатического поля в центре квадрата, если заряд −q переместить из вершины B в вершину D? Сделайте рисунки, на которых постройте векторы напряженности результирующего электростатического поля в центре квадрата для двух случаев расположения зарядов.
Решение. Напряженность поля, созданного точечным зарядом, определяется формулой 
Поскольку все заряды находятся в вершинах квадрата, то расстояния от них до его центра одинаковы. Заряды точек А и В равны по модулю, следовательно, модули напряженности поля 
Заряд точки С в 2 раза больше, следовательно, модуль напряженности в этой точке 
Вектор напряженности поля, созданного положительным зарядом, направлен от него, а отрицательным зарядом — к нему. Изобразим на рисунке вектора напряженности поля для трех зарядов, расположенных в вершине квадрата, в центре квадрата (рис. 1).
Рис. 1
Рис. 2
По принципу суперпозиции полей 
В результате построения получаем, что результирующий вектор напряженности поля в центре квадрата направлен вверх.
При переносе отрицательного заряда из точки В в точку D получим рисунок 2.
Применяя принцип суперпозиции полей, находим, что результирующий вектор напряженности будет направлен влево.
Спрятать критерииКритерии проверки:| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|
Приведено полное правильное решение, включающее правильный ответ и исчерпывающие верные рассуждения с прямым указанием наблюдаемых явлений и законов | 3 |
Дан правильный ответ, и приведено объяснение, но в решении имеется один или несколько из следующих недостатков. В объяснении не указано или не использованы одно из физических явлений, свойств, определений или один из законов (формул), необходимых для полного верного объяснения. (Утверждение, лежащее в основе объяснения, не подкреплено соответствующим законом, свойством, явлением, определением и т.п.) И (ИЛИ) Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но в них содержится один логический недочёт. И (ИЛИ) В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты. И (ИЛИ) В решении имеется неточность в указании на одно из физических явлений, свойств, определений, законов (формул), необходимых для полного верного объяснения | 2 |
Представлено решение, соответствующее одному из следующих случаев. Дан правильный ответ на вопрос задания, и приведено объяснение, но в нём не указаны два явления или физических закона, необходимых для полного верного объяснения. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, направленные на получение ответа на вопрос задания, не доведены до конца. ИЛИ Указаны все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеющиеся рассуждения, приводящие к ответу, содержат ошибки. ИЛИ Указаны не все необходимые для объяснения явления и законы, закономерности, но имеются верные рассуждения, направленные на решение задачи | 1 |
| Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1, 2, 3 балла | 0 |
| Максимальный балл | 3 |
